CN108391185B - 一种光模块的控制方法、装置和光模块 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光模块的控制方法、装置和光模块。本申请提供的光模块的控制方法，应用于光模块，所述方法包括：当接收到波长切换指令时，控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号；当确定波长切换完成时，控制所述光接收机恢复输出电信号。本申请提供的光模块的控制方法、装置和光模块，在波长切换的过程中，即使光模块接收到原本需要被滤掉的光，该光经过光接收机后，光接收机也不会输出转换后的电信号，这样，通讯系统不会接收到原本需要被滤掉的光转换后的电信号，不存在误处理的问题。此外，当确定波长切换完成时，控制光接收机恢复输出电信号，可确保波长切换完成后，光模块正常工作。

Description

一种光模块的控制方法、装置和光模块

技术领域

本申请涉及光通信领域，尤其涉及一种光模块的控制方法、装置和光模块。

背景技术

目前，无源光网络PON(Passive Optical Network，简称PON)技术作为光接入技术已经以多种形态得到了广泛地应用。图1为一示例性实施例示出的PON的示意图。请参照图1，PON通常包括光线路终端OLT(Optical Line Unit，简称OLT)100、无源分光器POS(Passive Optical Spliter，简称POS)200以及设置在终端侧的n个光网络单元ONU(Optical Network Unit，简称ONU)300。其中，OLT100中通常设置有n个光模块，用于发射下行光信号或接收上行光信号，ONU300中通常设置一个光模块，用于接收下行光信号或发射上行光信号。

请继续参照图1，例如，当OLT100包括4个光模块时，对于下行方向，不同的光模块分别发射不同波长的光信号，并广播式向下传播，所有的ONU300均能够接收到同时存在4个波长的光信号，并通过内置的光滤波器对接收到的光信号进行过滤，只接收某一特定波长的光信号。

为了保证ONU的带宽，要求通讯系统能够对ONU可接收到的光信号的波长进行设置，即进行不同波长的切换。目前，常通过设置可调谐光滤波器来进行不同波长的切换。例如，可通过改变可调谐光滤波器的工作温度来改变可接收到的光信号的波长；或通过改变可调谐光滤波器的角度来改变可接收到的光信号的波长。例如，当前可接收到的光信号的波长为λ1，通讯系统配置ONU需要切换到λ3，λ1对应的可调谐光滤波器的工作温度为a℃，λ3对应的可调谐滤波器的工作温度为b℃，此时，当需要将波长从λ1切换到λ3时，就需要通过加热或降温的方式使可调谐光滤波器的温度从a℃改变至b℃。

但是，当采用上述两种方法来进行波长切换时，都是通过扫描的方式实现的，这样，在切换的过程中，若接收到的光信号中存在波长处于切换前波长和切换后波长之间的光时，则在切换的过程中，ONU会接收到该波长的光，这样，由于不同波长的光携带的信息是不同的，原本需要被滤掉的光被ONU接收、并转换为电信号输出给通讯系统后，会引起通讯系统误处理。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种光模块的控制方法、装置和光模块，以解决现有的光模块在进行波长切换的过程中，由于会接收到原本需要被滤掉的光导致的通讯系统误处理的问题。

本申请第一方面提供一种光模块的控制方法，应用于光模块，所述方法包括：

当接收到波长切换指令时，控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号；

当确定波长切换完成时，控制所述光接收机恢复输出电信号。

本申请第二方面提供一种光模块的控制装置，应用于光模块，所述装置包括第一控制模块和第二控制模块，其中，

所述第一控制模块，用于当接收到波长切换指令时，控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号；

所述第二控制模块，用于当确定波长切换完成时，控制所述光接收机恢复输出电信号。

本申请第三方面提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本申请第一方面提供的任一方法的步骤。

本申请第四方面提供一种光模块，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本申请第一方面提供的任一方法的步骤。

本申请提供的光模块的控制方法、装置和光模块，在接收到波长切换指令、进行波长切换时，通过控制光模块中的光接收机停止输出电信号，这样，在波长切换的过程中，即使光模块接收到原本需要被滤掉的光，该光经光接收机后，光接收机也不会输出转换后的电信号，这样，通讯系统不会接收到原本需要被滤掉的光转换后的电信号，不存在误处理的问题。此外，当确定波长切换完成时，控制光接收机恢复输出电信号，可确保波长切换完成后，光模块正常工作。

附图说明

图1为一示例性实施例示出的PON的示意图；

图2为一示例性实施例示出的ONU中的光模块的示意图；

图3为另一示例性实施例示出的ONU中的光模块的示意图；

图4为本申请提供的光模块的控制方法实施例一的流程图；

图5为本申请提供的光模块的控制装置所在光模块的硬件结构图；

图6为本申请提供的光模块的控制装置实施例一的结构示意图。

附图标记说明：

100：光线路终端OLT；

200：无源分光器POS；

300：光网络单元ONU；

1：光接收机；

11：接收波长控制单元；

12：光探测器；

13：跨阻放大器TIA；

14：限幅放大器；

15：升压电路；

2：微控制单元MCU。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

图2为一示例性实施例示出的ONU中的光模块的示意图。请参照图2，光模块包括光接收机1和微控制单元MCU(Microcontroller，简称MCU)2，其中，光接收机1包括接收波长控制单元11、光探测器12(例如，在一实施例中，光探测器12可以为PIN光电二极管)、跨阻放大器TIA(Trans-Impedance Amplifier,简称TIA)13和限幅放大器14。

需要说明的是，图3为另一示例性实施例示出的ONU中的光模块的示意图，参见图3，当光探测器12为雪崩光电二极管APD(Avalanche Photo Diode，简称APD)时，光接收机1还包括为APD提供偏置电压的升压电路15。

结合图2和图3，下面简单介绍一下光模块的工作原理。具体的，当接收到同时包含多个波长的光信号时，接收波长控制单元11选择接收特定波长的光信号，并将接收到的光信号传输给光探测器，例如，结合图1中的例子，当接收到包含四个波长的光信号时，选择接收波长为λ1的光信号。需要说明的是，结合背景技术中的介绍可知，光接收器1可接收的光信号的波长受通讯系统控制，当通讯系统需要切换光接收机1可接收的光信号的波长时，会向光模块发送波长切换指令，相应地，当光模块接收到该波长切换指令时，会控制接收波长控制单元11，以使接收波长控制单元11能够接收上述波长切换指令指定波长的光信号。

进一步地，光探测器12探测到光信号时，产生光电流，光电流通过跨阻放大器13输出，实现了光信号转换成电信号，进而将电信号初步放大的功能。此外，限幅放大器14将跨阻放大器13输出的幅度不同的电信号处理成等幅的电信号输出。

结合图2和图3，以及背景技术记载的内容，光模块在控制接收波长控制单元11进行波长切换时，若接收到的光信号中存在波长处于切换前波长和切换后波长之间的光时，则在切换的过程中，光接收机1会接收到该波长的光，这样，由于不同波长的光携带的信息是不同的，原本需要被滤掉的光被光接收机1接收、并转换为电信号输出给通讯系统后，会引起通讯系统误处理。

本申请提供一种光模块的控制方法、装置和光模块，以解决现有的光模块在进行波长切换的过程中，由于会接收到原本需要被滤掉的光导致的通讯系统误处理的问题。

本申请提供的光模块的控制方法和装置，可应用于光模块，例如，可应用于光模块中的MCU。此外，该光模块可应用于如图1所示的ONU中。

下面以具体的实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图4为本申请提供的光模块的控制方法实施例一的流程图。该方法应用于光模块，请参照图1，本实施例提供的光模块的控制方法，可以包括：

S401、当接收到波长切换指令时，控制光模块中的光接收机停止输出电信号。

需要说明的是，波长切换指令是通讯系统发送给光模块的。具体的，在接收到波长切换指令时，本步骤中，就控制光接收机停止输出电信号。

可选地，在本申请一可能的实现方式中，可通过控制光接收机中的限幅放大器停止输出电信号来达到控制光接收机停止输出电信号的目的。

例如，在一实施例中，可关闭限幅放大器，以使限幅放大器停止输出电信号，实现使光接收机停止输出电信号的目的。

具体的，本例中，在具体实现时，可通过改变限幅放大器中的寄存器的值来关闭或开启限幅放大器。例如，限幅放大器开启时，寄存器的值为1，限幅放大器关闭时，寄存器的值为0，此时，可通过将寄存器的值改为0来关闭限幅放大器。

再例如，在另一实施例中，控制限幅放大器停止输出电信号的步骤，可以包括：

将限幅放大器的信号丢失LOS判决电压由第一预设值提高至第二预设值，其中，上述第二预设值，用于使限幅放大器在接收到电信号时，确定发生信号丢失、停止输出电信号。

具体的，限幅放大器存在一信号丢失LOS判决电压，该LOS判决电压为限幅放大器判断是否发生信号丢失的门限电压。具体的，当接收到的电信号的幅值大于该LOS判决电压时，确定没有发生信号丢失，输出电信号；接收到的电信号的幅值不大于该LOS判决电压时，确定发生信号丢失，自动关闭输出端，停止输出电信号。

本例中，通过将限幅放大器的LOS判决电压由第一预设值提高至第二预设值，且上述第二预设值，用于使限幅放大器在接收到电信号时，确定发生信号丢失、停止输出电信号。这样，在波长切换的过程中，无论限幅放大器接收到的电信号的幅值多大，接收到的电信号的幅值均低于第二预设值，该限幅放大器均判断发生信号丢失，自动关闭输出端，停止输出电信号。

需要说明的是，第二预设值是用户提前配置好的。例如，可将第二预设值配置为等于第一预设值的100倍，这样，第二预设值远远大于第一预设值，将LOS判决电压由第一预设值提高至第二预设值后，在波长切换的过程中，无论限幅放大器接收到的电信号的幅值多大，接收到的电信号的幅值均低于第二预设值，该限幅放大器均判断发生信号丢失，自动关闭输出端，停止输出电信号。再例如，还可以根据光接收器可能接收到的光信号的波长，确定第二预设值，以使光接收机在接收到任一波长的光信号时，均判断发生信号丢失，自动关闭输出端，停止输出电信号。

进一步地，在本申请再一可能的实现方式中，当光模块为图3所示光模块时，即光接收机包括雪崩光电二极管APD和为该APD提供偏置电压的升压电路时，本步骤中，可将升压电路的输出电压降低至低于APD的工作电压，以使上述APD停止工作，进而使光接收机停止输出电信号。

具体的，升压电路，用于根据输入电压向APD提供偏置电压。例如，APD的工作电压为28V，MCU可向升压电路输入一个电压值等于1.2V的输入电压，进而使升压电路的输出电压等于APD的工作电压，这样，APD正常工作，在检测到光信号时，产生光电流。

本例中提供的方法，可将升压电路的输出电压降低至低于APD的工作电压，结合上面的例子，例如，将升压电路的输出电压降低至低于28V，这样，升压电路提供给APD的电压低于APD的工作电压，APD停止工作，光接收机停止输出电信号。

需要说明的是，在具体实现时，若升压电路为包含开关器件的电路时，可通过控制开关器件的开启或关闭来改变升压电路的具体电路结构，以降低升压电路的输出电压。或者是，若升压电路为包含可变电阻的电路时，可通过改变该电阻的阻值来降低升压电路的输出电压。当然，在一种可能的实现方式中，可通过降低输入给升压电路的输入电压的电压值的方式来降低升压电路的输出电压。结合上面的例子，当升压电路的输入电压的电压值为1.2V时，输出电压为28V，此时，可降低输入电压的电压值，例如，使输入电压的电压值降为1V，这样，输出电压的电压值必然低于28V，此时，升压电路向APD提供的电压低于其工作电压，APD停止工作，光接收机停止输出电信号。

S402、当确定波长切换完成时，控制上述光接收机恢复输出电信号。

需要说明的是，结合前面的介绍可知，当接收到波长切换指令时，光模块会控制接收波长控制单元进行波长切换，例如，通过改变接收波长控制单元中的光滤波器的温度来改变可接收到的光信号的波长；或通过改变接收波长控制单元中的光滤波器的角度来改变可接收到的光信号的波长。当然，在波长切换的过程中，光模块会实时对接收波长控制单元进行检测，以确定波长切换是否完成，例如，当通过改变光滤波器的温度来改变可接收到的光信号的波长时，此时，可实时获取光滤波器的温度，进而在光滤波器的温度稳定在预设值时，确定波长切换完成。结合背景技术中的例子，当光滤波器的温度稳定在b℃时，确定波长切换完成。再例如，当通过改变光滤波器的角度来改变可接收到的光信号的波长时，此时，可实时获取光滤波器的角度，进而在光滤波器当前的角度稳定在预设值时，确定波长切换完成。

具体的，结合步骤S401中的介绍，当通过关闭限幅放大器来控制光接收机停止输出电信号时，本步骤中，在波长切换完成时，就开启限幅放大器，以使光接收机恢复输出电信号。结合前面的例子，具体实现时，可通过将寄存器的值改为1来开启限幅放大器。

可选地，当通过将限幅放大器的LOS判决电压由第一预设值提高至第二预设值来控制光接收机停止输出电信号时，本步骤中，在波长切换完成时，就将限幅放大器的LOS判决电压恢复为上述第一预设值，以使限幅放大器在输入的电信号的幅值大于上述第一预设值时，输出电信号，即使光接收机恢复输出电信号。

进一步地，当通过降低升压电路的输出电压来控制光接收机停止输出电信号时，本步骤中，在波长切换完成时，就将升压电路的输出电压恢复至等于APD的工作电压，以使APD恢复至工作状态，进而使光接收机恢复输出电信号。

具体实现时，例如，步骤S401中，是通过降低输入给升压电路的输入电压的电压值的方式来降低升压电路的输出电压时，本步骤中，就将输入电压的电压值恢复至原始值，结合前面的例子，例如，将输入电压的电压值恢复为1.2V。

本实施例提供的光模块的控制方法，在接收到波长切换指令、进行波长切换时，通过控制光模块中的光接收机停止输出电信号，这样，在波长切换的过程中，即使光模块接收到原本需要被滤掉的光，该光经光接收机后，光接收机也不会输出转换后的电信号，这样，通讯系统不会接收到原本需要被滤掉的光转换后的电信号，不存在误处理的问题。此外，当确定波长切换完成时，控制光接收机恢复输出电信号，可确保波长切换完成后，光模块正常工作。

与前述光模块的控制方法的实施例相对应，本申请还提供了光模块的控制装置的实施例。

本申请光模块的控制装置的实施例可以应用在光模块上。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在光模块的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言，如图5所示，为本申请光模块的控制装置所在光模块的一种硬件结构图，除了图5所示的存储器510和处理器520之外，实施例中装置所在的光模块通常根据该光模块的控制装置的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。

图6为本申请提供的光模块的控制装置实施例一的结构示意图。该光模块的控制装置，应用于光模块。请参照图6，本实施例提供的光模块的控制装置，可以包括第一控制模块610和第二控制模块620，其中，

第一控制模块610，用于当接收到波长切换指令时，控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号；

第二控制模块620，用于当确定波长切换完成时，控制所述光接收机恢复输出电信号。

本实施例的装置，可以用于执行图4所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

进一步地，所述光接收机包括雪崩光电二极管APD和为所述APD提供偏置电压的升压电路，所述第一控制模块610，具体用于将所述升压电路的输出电压降低至低于所述APD的工作电压，以使所述APD停止工作；

所述第二控制模块620，具体用于将所述升压电路的输出电压恢复至等于所述APD的工作电压。

进一步地，所述第一控制模块610，具体用于控制所述光接收机中的限幅放大器停止输出电信号；

所述第二控制模块620，具体用于控制所述限幅放大器恢复输出电信号。

进一步地，所述第一控制模块610，具体用于将所述限幅放大器的LOS判决电压由第一预设值提高至第二预设值，其中，所述第二预设值，用于使所述限幅放大器在接收到电信号时，确定发生信号丢失、停止输出电信号；

所述第二控制模块620，具体用于将所述LOS判决电压恢复至所述第一预设值，以使所述限幅放大器在接收到的电信号的幅值大于所述第一预设值时，输出电信号。

进一步地，所述第一控制模块610，具体用于关闭所述限幅放大器；

所述第二控制模块620，具体用于开启所述限幅放大器。

请继续参照图5，本申请还提供一种光模块，包括存储器510、处理器520及存储在存储器510上并可在处理器520上运行的计算机程序，处理器520执行所述程序时实现本申请第一方面提供的任一方法的步骤。

本申请还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本申请第一方面提供的任一方法的步骤。

具体的，适合于存储计算机程序指令和数据的计算机存储介质包括所有形式的非易失性存储器、媒介和存储器设备，例如包括半导体存储器设备(例如EPROM、EEPROM和闪存设备)、磁盘(例如内部硬盘或可移动盘)、磁光盘以及CD ROM和DVD-ROM盘。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种光模块的控制方法，其特征在于，所述方法应用于光模块，所述方法包括：

当接收到波长切换指令时，控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号；

当确定波长切换完成时，控制所述光接收机恢复输出电信号；

其中，所述控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号指的是所述光接收机在接收到来自另一个光模块的光信号时，不将所述光信号转换为电信号或不输出所述光信号转换后的电信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光接收机包括雪崩光电二极管APD和为所述APD提供偏置电压的升压电路，所述控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号，包括：

将所述升压电路的输出电压降低至低于所述APD的工作电压，以使所述APD停止工作；

所述控制所述光接收机恢复输出电信号，包括：

将所述升压电路的输出电压恢复至等于所述APD的工作电压。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号，包括：

控制所述光接收机中的限幅放大器停止输出电信号；

所述控制所述光接收机恢复输出电信号，包括：

控制所述限幅放大器恢复输出电信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制所述限幅放大器停止输出电信号，包括：

将所述限幅放大器的信号丢失LOS判决电压由第一预设值提高至第二预设值，其中，所述第二预设值，用于使所述限幅放大器在接收到电信号时，确定发生信号丢失、停止输出电信号；

所述控制所述光接收机恢复输出电信号，包括：

将所述LOS判决电压恢复至所述第一预设值，以使所述限幅放大器在接收到的电信号的幅值大于所述第一预设值时，输出电信号。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制所述光接收机中的限幅放大器停止输出电信号，包括：

关闭所述限幅放大器；

所述控制所述限幅放大器恢复输出电信号，包括：

开启所述限幅放大器。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当通过改变光滤波器的温度实现波长切换时，确定波长切换完成的步骤，包括：

实时获取所述光滤波器的温度；

当所述光滤波器当前的温度稳定在预设值时，确定波长切换完成。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当通过改变光滤波器的角度实现波长切换时，确定波长切换完成的步骤，包括：

实时获取所述光滤波器的角度；

当所述光滤波器当前的角度稳定在预设值时，确定波长切换完成。

8.一种光模块的控制装置，其特征在于，所述装置应用于光模块，所述装置包括第一控制模块和第二控制模块，其中，

所述第一控制模块，用于当接收到波长切换指令时，控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号；

所述第二控制模块，用于当确定波长切换完成时，控制所述光接收机恢复输出电信号；

其中，所述控制所述光模块中的光接收机停止输出电信号指的是所述光接收机在接收到来自另一个光模块的光信号时，不将所述光信号转换为电信号或不输出所述光信号转换后的电信号。

9.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

10.一种光模块，其特征在于，包括存储器和处理器；其中，

所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

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