CN108449219A - 一种光模块自动优化配置的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光模块自动优化配置的方法及系统，将光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值初始化后，监测光模块收端数据是否出现异常并根据监测结果自动逐步调整光模块的均衡器设定值，当光模块的均衡器设定值调整为最大预设值后，监测结果仍然异常，则将光模块的均衡器设定值调整为0，并根据监测结果自动逐步调整以太网MAC芯片的均衡器设定值；可根据监测结果自动配置光模块、以太网MAC芯片的均衡器设定值，以使光模块、以太网MAC芯片的均衡器设定值自动调整到最佳设定值，在达到最佳设定值后，监测结果为正常，光模块和以太网MAC芯片间的信号传输质量达标；简化了光模块及以太网MAC芯片的调测、生产过程，提高了系统兼容性。

Description

一种光模块自动优化配置的方法及系统

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其是涉及一种光模块自动优化配置的方法及系统。

背景技术

目前的高速通信技术中，对于高速信号在传输线中的传输采用均衡器来对信号频率成分进行补偿优化，使收端的信号能够最佳，电信号抖动最小，保证信号被有效传输。

当前光模块均衡器设置值一直都是固定值在生产时写入光模块处理器的只读储存器，生产时写入的设置值一般是经验数据或去以太网MAC芯片供应商实际环境摸底测试的设置值。这样的生产方式需要前期在以太网MAC芯片供应商处进行大量的摸底测试及调试，且如果一旦以太网MAC芯片供应商开发新的以太网MAC芯片，原来的光模块均衡器设置值是否为均衡最佳设置值，是得不到保证的，如果出现问题，光模块供商需要再次去现场进行调试，而且一旦出现不同以太网MAC芯片的最佳收端均衡值不一样的情况时，就会给常规光模块生产带来问题，因为常规生产是使用固定值的方式，如果不能确定该值将直接导致生产停滞。

同样的，对于以太网MAC芯片供应商来说，其内部均衡器一般也会采用固定均衡配置值的方式，此值的设定同光模块生产的配置值一样，也是采用经验数据进行设置，结合实测数据进行调整，写入以太网MAC芯片的仍为固定值，其缺点是一旦出现匹配传输丢包问题，就必须以太网MAC芯片供方和光模块供方工程师同时到现场调试。

光模块及以太网MAC芯片均衡器设置值采用固定值写入内部存储器的方式，在匹配传输出现问题或者使用不同的以太网MAC芯片、光模块时，光模块及以太网MAC芯片均衡器设置值无法自动调整到最佳均衡设置值，给生产、维护带来了不便。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种光模块自动优化配置的方法及系统，解决现有技术中的上述技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种光模块自动优化配置的方法，包括：

S1、将光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值初始化为0，当检测到以太网MAC芯片与光模块连接时，执行步骤S2；

S2、对光模块收端数据是否出现异常进行一次监测获取监测结果，当监测结果为异常且多次监测中监测结果连续为异常的次数小于或等于第一预设值时，则执行步骤S3；当监测结果为异常且多次监测中监测结果连续为异常的次数大于第一预设值时，则执行步骤S4；当本次监测结果为正常，则光模块及以太网MAC芯片的均衡器设定值已达到最佳设定值；第一预设值为光模块的均衡器设定值的预设最大值；

S3、将光模块的均衡器设定值加1并执行步骤S2；

S4、当光模块的均衡器设定值等于第一预设值加1时，将光模块的均衡器设定值变成0，将以太网MAC芯片的均衡器设定值加1，并执行步骤S2；当光模块的均衡器设定值大于第一预设值加1时，将以太网MAC芯片的均衡器设定值加1并执行步骤S2。

本发明还提供一种光模块自动优化配置的系统，包括：

光模块和以太网MAC芯片，以太网MAC芯片连接光模块，光模块及以太网MAC芯片均具包括一均衡器；

以太网MAC芯片用于初始化以太网MAC芯片的均衡器设定值，用于监测光模块收端数据是否出现异常并获取监测结果，用于根据监测结果调整以太网MAC芯片的均衡器设定值；

光模块用于初始化光模块的均衡器设定值，用于根据监测结果调整光模块的均衡器设定值。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：将光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值初始化后，监测光模块收端数据是否出现异常并根据监测结果自动逐步调整光模块的均衡器设定值，当光模块的均衡器设定值调整为最大预设值后，监测结果仍然异常，则将光模块的均衡器设定值调整为0，并根据监测结果自动逐步调整以太网MAC芯片的均衡器设定值；可根据光模块收端数据的监测结果自动配置光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值，以使光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值自动调整到最佳设定值，在达到最佳设定值后，监测结果为正常，光模块和以太网MAC芯片间的信号传输质量达标；使得光模块提供商及以太网MAC芯片设备商不用再单独针对均衡匹配的问题提供额外的测试资源，简化了光模块及以太网MAC芯片的调测、生产过程，同时提高了系统兼容性，当使用环境发生变化时，比如更换不同的以太网MAC芯片、光模块时，系统可以自行调整到最佳均衡设定值，提高了系统可靠性。

附图说明

图1是本发明提供的一种光模块自动优化配置的方法流程图；

图2是本发明提供的一种光模块自动优化配置的系统结构框图。

附图中：1、光模块自动优化配置的系统，11、光模块，12、以太网MAC芯片。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种光模块自动优化配置的方法，包括：

S1、将光模块11的均衡器设定值和以太网MAC芯片12的均衡器设定值初始化为0，当检测到以太网MAC芯片12与光模块11连接时，执行步骤S2；

S2、对光模块11收端数据是否出现异常进行一次监测获取监测结果，当监测结果为异常且多次监测中监测结果连续为异常的次数小于或等于第一预设值时，则执行步骤S3；当监测结果为异常且多次监测中监测结果连续为异常的次数大于第一预设值时，则执行步骤S4；当本次监测结果为正常，则光模块11及以太网MAC芯片12的均衡器设定值已达到最佳设定值；第一预设值为光模块11的均衡器设定值的预设最大值；

S3、将光模块11的均衡器设定值加1并执行步骤S2；

S4、当光模块11的均衡器设定值等于第一预设值加1时，将光模块11的均衡器设定值变成0，将以太网MAC芯片12的均衡器设定值加1，并执行步骤S2；当光模块11的均衡器设定值大于第一预设值加1时，将以太网MAC芯片12的均衡器设定值加1并执行步骤S2。

本发明的实施例中，以太网MAC芯片12主要组成包括第二处理器、物理层芯片、接口芯片；第二处理器负责各芯片的上电初始化及配置、工作监控等工作；物理层芯片处理以太网数据包以及帧校验；接口芯片为串、并信号转换器。

本发明的实施例中，光模块11采用XFP光模块，主要组成包括时钟数据恢复模块、激光驱动器、发射光组件、接收光组件、限幅放大器、第一处理器；时钟数据恢复模块用于将高速信号进行重新整形，提高信号质量；激光驱动器用于驱动发射光组件发光，发送高速信号；发射光组件核心为半导体激光器，用于电光转换，将高速电信号转换为光信号发送出去；接收光组件作用与发射光组件相反，用于光电转换，将接收光信号转换为电信号；限幅放大器用于将接收光组件转换的电信号进行放大输出，并使输入光信号强度有变化时，收端输出始终保持恒定；第一处理器负责光模块11各芯片的上电初始化及配置、工作监控等工作；

在XFP光模块通信协议中对于金手指30个管脚的定义、管脚分布参考下表，30个管脚分别分布在电路板的正、反两面：

本发明的实施例中，对XFP光模块第24、25号管脚的定义做出修正，目前XFP光模块都内部集成了时钟及数据恢复模块，可以在光模块内部从高速信号中提取时钟，没有必要使用外部参考时钟信号，实际中该24号、25号管脚在光模块内部都是悬空未使用状态，可以基于此做应用开发，将24号、25号管脚重新定义为如下：

对24号、25号管脚重新定义以实现步骤S1-S4的操作，具体的：

光模块11的均衡器设定值和以太网MAC芯片12的均衡器设定值初始化为最小值0；

光模块11插在以太网MAC芯片12的模块接口上工作时，一旦以太网MAC芯片12统计数据校验发现光模块11收端数据出现丢包、错包情况，以太网MAC芯片12将该光模块11端口的ADJUST_M管脚电平拉高；该电平上升沿触发光模块11内部处理器对该光模块11的均衡器设定值加1操作，加1操作完成后，将ADJUST_M电平拉低，该电平下降沿触发以太网MAC芯片12处理器对该光模块11的收端数据进行重新统计检查，看是否出现校验错误，如又检测到丢包、错包的异常情况，以太网MAC芯片12将触发对光模块11的均衡器设定值进行加1调节，并重新统计检查光模块收端数据，依此循环；

如果以太网MAC芯片12持续检测到该光模块收端数据出现丢包、错包情况，将持续逐次发出调节信号ADJUST_M，直至光模块11的均衡器设定值达到预设最大值；

一旦光模块11的均衡器设定值达到预设最大值后仍接收到以太网MAC芯片12发出的ADJUST_M上升沿调节信号，光模块内部处理器会把光模块的均衡器设定值设为最小值0，并将ADJUST_M管脚电平拉低，同时将ADJUST_B管脚电平拉高，ADJUST_B上升沿将触发以太网MAC芯片12的处理器对该以太网MAC芯片12的均衡器设定值加1的操作，之后以太网MAC芯片处理器将ADJUST_B电平拉低，并对该光模块收端数据进行重新统计检查；如果以太网MAC芯片12又检测到光模块收端数据丢包、错包的异常情况，则将ADJUST_B管脚电平拉高，ADJUST_B上升沿将触发以太网MAC芯片12对该以太网MAC芯片的均衡器设定值加1的操作，之后以太网MAC芯片处理器将ADJUST_B电平拉低，并对该光模块收端数据进行重新统计检查，依此循环；

调整光模块11及以太网MAC芯片12均衡器设定值到达最佳设定值的原理为：先将光模块11及以太网MAC芯片12均衡器设定值初始化为0，统计检查(监测)光模块收端数据，如果监测结果为异常(出现丢包、错包等情况)，则逐步调整光模块11的均衡器设定值，光模块11的均衡器设定值越高，均衡器对信号的补偿越高，如果光模块11的均衡器设定值调整为某一个小于其预设最大值的值时，监测结果为正常，则说明光模块11、以太网MAC芯片12的均衡器设定值已经达到最佳设定值，光模块11和以太网MAC芯片12之间的信号传输质量达标，如果光模块11的均衡器设定值调整为最大值后，经统计检查，监测结果仍为异常，则将光模块11的均衡器设定值调整为0，保持光模块11的均衡器设定值为0并开始逐步调整以太网MAC芯片12的均衡器设定值，直到监测结果为正常时，说明此时的光模块11、以太网MAC芯片12的均衡器设定值为最佳设定值，光模块11和以太网MAC芯片12之间的信号传输质量达标；如果逐步调整以太网MAC芯片12的均衡器设定值达到以太网MAC芯片12均衡器设定值的最大值后，监测结果仍然为异常，说明以太网MAC芯片12的硬件存在质量问题，无法通过调整光模块11、以太网MAC芯片12的均衡器设定值以使光模块11和以太网MAC芯片12之间的信号传输质量达标，需要更换以太网MAC芯片12的硬件，在以太网MAC芯片12质量正常的情况下，不会出现这种情况。

本发明所述的光模块自动优化配置的方法，步骤S2中获取监测结果的步骤为：当对光模块收端数据进行监测时，如果光模块收端数据出现丢包、错包，则本次监测结果为异常，否则监测结果为正常。

本发明所述的光模块自动优化配置的方法，步骤S3和步骤S4中在光模块11的均衡器设定值、以太网MAC芯片12的均衡器设定值发生变化之后还包括：

实时存储光模块11的均衡器设定值和以太网MAC芯片12的均衡器设定值；光模块11的均衡器设定值和以太网MAC芯片12的均衡器设定值分别存储在光模块11处理器的只读存储器中、以太网MAC芯片处理器的只读存储器中；这样可以做到掉电也不会丢失配置值，省去了系统上电可能需要重新配置的步骤；系统重新上电后，光模块11、以太网MAC芯片12的处理器的只读储存器中保存的均衡器设定值可以重新配置到对应芯片中。

本发明所述的光模块自动优化配置的方法，步骤S1-S4中：光模块11的均衡器和以太网MAC芯片12的均衡器用于补偿信号在光模块11和以太网MAC芯片12之间传输时产生的衰减和畸变。

本发明还提供一种光模块自动优化配置的系统1，包括：光模块11和以太网MAC芯片12，以太网MAC芯片12连接光模块11，光模块11及以太网MAC芯片12均具包括一均衡器；

以太网MAC芯片12用于初始化以太网MAC芯片12的均衡器设定值，用于监测光模块11收端数据是否出现异常并获取监测结果，用于根据监测结果调整以太网MAC芯片12的均衡器设定值；

光模块11用于初始化光模块的均衡器设定值，用于根据监测结果调整光模块的均衡器设定值。

本发明所述的光模块自动优化配置的系统1，以太网MAC芯片12用于对光模块收端数据进行监测，如果光模块收端数据出现丢包、错包，则本次监测结果为异常，否则监测结果为正常。

本发明所述的光模块自动优化配置的系统1，以太网MAC芯片12还用于在以太网MAC芯片12的均衡器设定值发生变化之后将其实时存储，光模块11还用于在光模块11的均衡器设定值发生变化之后将其实时存储。

本发明所述的光模块自动优化配置的系统1，光模块11的均衡器和以太网MAC芯片12的均衡器用于补偿信号在光模块11和以太网MAC芯片12之间传输时产生的衰减和畸变。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：将光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值初始化后，监测光模块收端数据是否出现异常并根据监测结果自动逐步调整光模块的均衡器设定值，当光模块的均衡器设定值调整为最大预设值后，监测结果仍然异常，则将光模块的均衡器设定值调整为0，并根据监测结果自动逐步调整以太网MAC芯片的均衡器设定值；可根据光模块收端数据的监测结果自动配置光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值，以使光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值自动调整到最佳设定值，在达到最佳设定值后，监测结果为正常，光模块和以太网MAC芯片间的信号传输质量达标；使得光模块提供商及以太网MAC芯片设备商不用再单独针对均衡匹配的问题提供额外的测试资源，简化了光模块及以太网MAC芯片的调测、生产过程，同时提高了系统兼容性，当使用环境发生变化时，比如更换不同的以太网MAC芯片、光模块时，系统可以自行调整到最佳均衡设定值，提高了系统可靠性。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种光模块自动优化配置的方法，其特征在于，包括：

S1、将光模块的均衡器设定值和以太网MAC芯片的均衡器设定值初始化为0，当检测到所述以太网MAC芯片与所述光模块连接时，执行步骤S2；

S2、对光模块收端数据是否出现异常进行一次监测获取监测结果，当所述监测结果为异常且多次监测中监测结果连续为异常的次数小于或等于第一预设值时，则执行步骤S3；当所述监测结果为异常且多次监测中监测结果连续为异常的次数大于第一预设值时，则执行步骤S4；当本次监测结果为正常，则所述光模块及以太网MAC芯片的均衡器设定值已达到最佳设定值；所述第一预设值为光模块的均衡器设定值的预设最大值；

S3、将所述光模块的均衡器设定值加1并执行步骤S2；

S4、当所述光模块的均衡器设定值等于第一预设值加1时，将所述光模块的均衡器设定值变成0，将所述以太网MAC芯片的均衡器设定值加1，并执行步骤S2；当所述光模块的均衡器设定值大于第一预设值加1时，将所述以太网MAC芯片的均衡器设定值加1并执行步骤S2。

2.如权利要求1所述的光模块自动优化配置的方法，其特征在于，步骤S2中获取所述监测结果的步骤为：当对所述光模块收端数据进行监测时，如果所述光模块收端数据出现丢包、错包，则本次监测结果为异常，否则监测结果为正常。

3.如权利要求1所述的光模块自动优化配置的方法，其特征在于，步骤S3和步骤S4中在光模块的均衡器设定值、以太网MAC芯片的均衡器设定值发生变化之后还包括：

实时存储所述光模块的均衡器设定值和所述以太网MAC芯片的均衡器设定值。

4.如权利要求1所述的光模块自动优化配置的方法，其特征在于，步骤S1-S4中：所述光模块的均衡器和所述以太网MAC芯片的均衡器用于补偿信号在光模块和以太网MAC芯片之间传输时产生的衰减和畸变。

5.一种光模块自动优化配置的系统，其特征在于，包括：光模块和以太网MAC芯片，所述以太网MAC芯片连接所述光模块，所述光模块及所述以太网MAC芯片均具包括一均衡器；

所述以太网MAC芯片用于初始化以太网MAC芯片的均衡器设定值，用于监测光模块收端数据是否出现异常并获取监测结果，用于根据监测结果调整以太网MAC芯片的均衡器设定值；

所述光模块用于初始化光模块的均衡器设定值，用于根据监测结果调整光模块的均衡器设定值。

6.如权利要求5所述的光模块自动优化配置的系统，其特征在于，所述以太网MAC芯片用于对所述光模块收端数据进行监测，如果所述光模块收端数据出现丢包、错包，则本次监测结果为异常，否则监测结果为正常。

7.如权利要求5所述的光模块自动优化配置的系统，其特征在于，所述以太网MAC芯片还用于在所述以太网MAC芯片的均衡器设定值发生变化之后将其实时存储，所述光模块还用于在所述光模块的均衡器设定值发生变化之后将其实时存储。

8.如权利要求5所述的光模块自动优化配置的系统，其特征在于，所述光模块的均衡器和所述以太网MAC芯片的均衡器用于补偿信号在光模块和以太网MAC芯片之间传输时产生的衰减和畸变。