CN110445544B - 光传输的增益控制方法、系统、光放大器与光模块 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种光传输的增益控制方法、系统、光放大器与光模块，该方法包括：为光放大器的有效入光功率范围内多个分段边界值中每个分段边界值标定对应的增益参数；当光放大器接收到入光时，针对多个光通道中任一光通道，通过该光放大器以最大分段边界值对应的增益参数将该光通道上的光放大器入光功率放大，作为光接收机入光功率；在该光接收机持续接收光的过程中，根据光接收机入光功率变化至超出预设光功率范围的光通道的数量以及每个分段边界值对应的增益参数，对该光放大器的增益参数进行调整。能够通过对光接收机入光功率变化情况的监测，对光放大器的增益参数进行实时调整，保证光放大器输出光功率的平稳度，进而保证光接收机的正常工作。
Description
技术领域
本公开涉及光纤通信技术领域，具体地，涉及一种光传输的增益控制方法、系统、光放大器与光模块。
背景技术
随着互联网、云计算以及大数据业务的发展，100G光传输应用越来越广，特别是，随着近年来长距离光传输需求的增多，对用于数据中心之间互联的100G 40KM光传输应用的需求也逐渐增长。在100G 40km长距离的光传输的应用场景中，传统方案需要采用DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing，密集波分复用)设备来增加传输距离，但其组网复杂，需要额外的设备费用，维护成本较高，而使用100GBASE-ER4/LR4光模块可以简化传输网络，减少了中继设备，降低了维护成本。针对于100GBASE-ER4/LR4光模块的光功率增益，目前业内主流的技术方案包括：小封装SOA(Semiconductor Optical Amplifier，半导体光放大器)+PIN(管脚接口)方案和APD(AvalanchePhotodiode，雪崩二极管)方案。其中，SOA+PIN方案通过EML(Electric Absorption Laser，电吸收式激光器)配合小封装SOA+PIN接收机，满足40km连接距离的IEEE802.3ba标准、100GBASE-ER4标准及严格的28G OTU-4标准，成为40KM光传输的主流方案。相关技术中，在通过SOA光放大器对所传输的光进行增益的过程中，对SOA光放大器增益参数的跟踪控制，很难做到对入光功率大幅度、高频率变化的情况的实时处理，影响SOA光放大器对增益光的平稳输出，进而无法保证PIN接收机的正常工作。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种光传输的增益控制方法、系统、光放大器与光模块。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种应用于光放大器，所述光放大器通过光接收机与能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块连接，所述目标光信号为预设光源发出的光信号，所述方法包括：
为所述光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；
当所述光放大器接收到入光时，针对于所述多个光通道中的任一光通道，通过所述光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将所述光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为所述光通道上的光接收机入光功率，所述第一分段边界值为所述多个分段边界值中最大的分段边界值；
在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。
可选的，所述为所述光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数，包括：
通过所述多个分段边界值将所述光放大器的有效入光功率范围划分为多个分段；
针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光放大器入光功率等于第二分段边界值，并且在所述光通道上的光接收机入光功率等于预设功率值时，获取所述光放大器的增益参数，作为所述第二分段边界值对应的增益参数，所述第二分段边界值为所述多个分段边界值中的任一分段边界值。
可选的，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于所述第一预设光功率范围的最大值的光通道，所述在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，包括：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值小于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步减小，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的减小值等于预设减小值。
可选的，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至小于所述第一预设光功率范围的最小值的光通道，所述在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，包括：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值大于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步增大，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的增大值等于预设增大值。
可选的，所述方法还包括：
在所述光接收机持续接收光的过程中，针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光接收机入光功率超出第二预设光功率范围时，将所述光放大器当前的增益参数切换为预设的最小增益参数，所述第一预设光功率范围包含于所述第二预设光功率范围内；
当所述光接收机未检测到入光时，通过预设管脚持续输出告警信号，直至所述光接收机接收到入光。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种光放大器，所述光放大器通过光接收机与能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块连接，所述目标光信号为预设光源发出的光信号，所述光放大器，包括：
参数标定模块，用于为所述光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；
入光功率放大模块，用于当所述光放大器接收到入光时，针对于所述多个光通道中的任一光通道，以第一分段边界值对应的第一增益参数将所述光通道上的光放大器入光功率放大，以得到放大后的光功率作为所述光通道上的光接收机入光功率，所述第一分段边界值为所述多个分段边界值中最大的分段边界值；
增益控制模块，用于在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。
可选的，所述参数标定模块，用于：
通过所述多个分段边界值将所述光放大器的有效入光功率范围划分为多个分段；
针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光放大器入光功率等于第二分段边界值，并且在所述光通道上的光接收机入光功率等于预设功率值时，获取所述光放大器的增益参数，作为所述第二分段边界值对应的增益参数，所述第二分段边界值为所述多个分段边界值中的任一分段边界值。
可选的，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于所述第一预设光功率范围的最大值的光通道，所述增益控制模块，用于：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值小于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步减小，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的减小值等于预设减小值。
可选的，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至小于所述第一预设光功率范围的最小值的光通道，所述增益控制模块，用于：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值大于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步增大，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的增大值等于预设增大值。
可选的，所述光放大器还包括：
过载保护模块，用于在所述光接收机持续接收光的过程中，针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光接收机入光功率超出第二预设光功率范围时，将所述光放大器当前的增益参数切换为预设的最小增益参数，所述第一预设光功率范围包含于所述第二预设光功率范围内；
告警输出模块，用于当所述光接收机未检测到入光时，通过预设管脚持续输出告警信号，直至所述光接收机接收到入光。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种光模块，
所述光模块为能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块，所述目标光信号为预设光源发出的光信号，所述光模块包括光接收机，以及用于输出告警信号的告警管脚，
其中，所述光接收机，通过所述多个光通道与光放大器连接，用于接收所述光放大器的输出光；以及，
将监测到的光接收机入光功率上报至所述光放大器。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种光传输的增益控制系统，所述系统包括：
本公开实施例的第二方面中所述的光放大器，本公开实施例的第三方面中所述的光模块，以及光衰减器。
本公开的提供的光传输的增益控制方法、系统、光放大器与光模块，应用于光放大器，该光放大器通过光接收机与能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块连接，该目标光信号为预设光源发出的光信号，该方法包括：为该光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；当该光放大器接收到入光时，针对于该多个光通道中的任一光通道，通过该光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将该光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为该光通道上的光接收机入光功率，该第一分段边界值为该多个分段边界值中最大的分段边界值；在该光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对该光放大器的增益参数进行调整，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。能够通过对光接收机入光功率变化情况的监测，对光放大器的增益参数进行实时调整，保证光放大器输出光功率的平稳度，进而保证光接收机的正常工作。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是根据一示例性实施例示出的一种光传输的增益控制方法的流程图；
图2是根据图1所示实施例示出的一种增益参数标定方法的流程图；
图3是根据图1所示实施例示出的一种增益参数调整方法的流程图；
图4是根据图1所示实施例示出的又一种增益参数调整方法的流程图；
图5是根据图1所示实施例示出的另一种光传输的增益控制方法的流程图；
图6是根据一示例性实施例示出的一种光放大器的框图；
图7是根据图6所示实施例示出的另一种光放大器的框图；
图8是根据一示例性实施例示出的一种光模块的结构示意图；
图9是根据一示例性实施例示出的一种光传输的增益控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
图1是根据一示例性实施例示出的一种光传输的增益控制方法的流程图，如图1所示，应用于光放大器，该光放大器通过光接收机与能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块连接，该目标光信号为预设光源发出的光信号，该方法包括：
步骤101，为该光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数。
其中，该光放大器可以为SOA(Semiconductor Optical Amplifier，半导体光放大器)，该光接收机，亦称ROSA(ReceiverOptical Subassembly，光接收次模块)，可以为PIN(管脚接口)接收机。该预设光源可以为标准100GBASE-ER4/LR4光源，该光模块可以为应用标准40KM100GBASE-ER4光源或者应用标准100KM 100GBASE-LR4光源的CFP、CFP2、CFP4或者QSFP28光模块，该光模块能够通过4个光通道接收和发送其他应用该100GBASE-LR4/ER4光源的光模块发出的光信号(即，目标光信号，该目标光信号实际为符合100G BASE-LR4/ER4标准的携带业务信号的光)，该100GBASE-LR4/ER4光源要求如下：ER>8.0dB(分贝)，并且，光模块的4个光通道中的任意2个光通道的光功率最大差值<1.0dBm(分贝毫瓦)。
另外，上述SOA对于每个光通道设置有有效入光功率动态范围，该有效入光功率动态范围可以为-2dBm至-23.1dBm，可以将-2dBm至-23.1dBm的范围划分为多个分段，该标定过程包括：获取光接收机入光功率为0dBm时，每个分段边界值对应的增益参数。
步骤102，当该光放大器接收到入光时，针对于该多个光通道中的任一光通道，通过该光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将该光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为该光通道上的光接收机入光功率。
其中，该第一分段边界值为该多个分段边界值中最大的分段边界值。
示例地，当该光放大器接收到初始入光时，默认以-2dBm(第一分段边界值)对应的增益参数(第一增益参数)对该入光进行增益，再在下列步骤103中根据增益后的光接收机入光功率的变化不断地对增益参数进行调整。
步骤103，在该光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及上述每个分段边界值对应的增益参数，对该光放大器的增益参数进行调整。
其中，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。
示例地，在该光接收机持续接收光的过程中，当在任一光通道上的光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围(该第一预设光功率范围可以为-4dBm至1dBm)，确认该光通道对光的增益出现异常。如果，例如，四个光通道中有三个或三个以上的光通道对光的增益出现异常，则通过将当前增益参数调整为不同分段边界值对应的增益参数的方式对增益参数进行调整(可以称为粗调)；或者，如果四个光通道中有三个以下光通道的对光的增益出现异常，则通过将当前增益参数加减预设步长(例如，1)的方式对增益参数进行调整(可以称为细调)。
综上所述，本公开提供的光传输的增益控制方法，能够为该光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；当该光放大器接收到入光时，针对于该多个光通道中的任一光通道，通过该光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将该光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为该光通道上的光接收机入光功率，该第一分段边界值为该多个分段边界值中最大的分段边界值；在该光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对该光放大器的增益参数进行调整，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。能够通过对光接收机入光功率变化情况的监测，对光放大器的增益参数进行实时调整，保证光放大器输出光功率的平稳度，进而保证光接收机的正常工作。
图2是根据图1所示实施例示出的一种增益参数标定方法的流程图，如图2所示，该步骤101，包括：
步骤1011，通过该多个分段边界值将该光放大器的有效入光功率范围划分为多个分段。
示例地，对该有效入光功率动态范围的分段如表1所示：
表1
其中，设计Segment(分段)1/2/3的最小入光功率值与相邻分段的最大入光功率值保持1.1dBm的迟滞光功率，以防止SOA入光功率在分段边界值之间跳转，导致本公开实施例提供的光传输的增益控制方法频繁调整SOA增益参数，使得ROSA侧入光不断跳变的现象。
步骤1012，针对于该多个光通道中的任一光通道，当该光通道上的光放大器入光功率等于第二分段边界值，并且在该光通道上的光接收机入光功率等于预设功率值时，获取该光放大器的增益参数，作为该第二分段边界值对应的增益参数。
其中，该第二分段边界值为该多个分段边界值中的任一分段边界值。
示例地，上述多个分段边界值可以包括表1中所示的各个分段的上边界值，即-2dBm、-7dBm、-12dBm以及-17dBm，在为每个分段边界值标定对应的增益参数时，可以开启该光模块的任一光通道，并保持其他光通道关闭，再获取SOA入光功率为-2dBm、-7dBm、-12dBm以及-17dBm，光接收机入光功率为0dBm(允许有+/-0.2dBm的补偿误差)时，该SOA的增益参数，一示例性的增益参数标定结果如下列表2所示：
表2
其中，在分段1中，SOA入光功率为-2dBm，光接收机(即ROSA)入光功率为0.12dBm时，SOA的偏置电流为39.7，增益参数为1683。同理，通过该方式分段2、3、4对应的增益参数分别标定为1671、1653、1625。
如表2所示，进一步地，此处还可以获取SOA入光功率为各个分段的下边界值，即-8.1dBm、-13.1dBm、-18.1dBm以及-23.1dBm时，在以各分段对应的增益参数进行增益后的光接收机入光功率；再根据，以分段1为例，SOA入光功率为-2dBm与-8.1dBm以及光接收机入光功率0.12dBm与-4.45dBm，获取SOA入光功率以及光接收机的入光功率在分段1中的线性关系(该线性关系可以以一个二元一次方程表示)；进而根据该线性关系，在监测到当前的光接收机的入光功率时，计算出当前的SOA入光功率，并上报该当前的SOA入光功率。需要说明的是，根据实验，该SOA入光功率以及光接收机入光功率在每个分段内呈线性关系，这也是将上述有效入光功率范围划分为如表1所示的四个分段的依据。
图3是根据图1所示实施例示出的一种增益参数调整方法的流程图，其中，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于该第一预设光功率范围的最大值的光通道，如图3所示，该步骤103，包括：
步骤1031，当该异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内。
其中，该第二增益参数为该光放大器当前的增益参数，该第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，该第三分段边界值小于该第二增益参数对应的分段边界值。
步骤1032，当该异常光通道的数量小于该第一预设数量，并且大于0时，将该第二增益参数以预设步长逐步减小，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内，或者对该第二增益参数的减小值等于预设减小值。
以光模块连接四个光通道为例，当四个光通道中存在光通道对光的增益出现异常，则需要对增益参数进行粗调或者细调。在此之前，首先需要考虑该光接收机入光功率变化至超出该第一预设光功率范围的方式进行确认，在该步骤1031以及该步骤1032之前，该异常光通道被确认为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于该第一预设光功率范围的最大值的光通道。基于此，以该第二增益参数为表2中所示的分段2对应的增益参数1671为例，在步骤1031中，当该异常光通道的数量大于或等于3个(第一预设数量)时，将该第二增益参数调整为第三增益参数，即分段3对应的增益参数1653；在步骤1032中，当该异常光通道的数量小于3个时，则将该第二增益参数1671以1为该预设步长进行减小，直至该增益参数被减小了10(预设减小值)。其中，该预设减小值可以根据上述步骤1031与1032中涉及的增益参数综合情况进行设置，以保证在步骤1032的细调过程中不会出现需要超出该预设减小值的情况，因为超出该预设减小值的情况已经被步骤1031中的粗调过程所涵盖。
图4是根据图1所示实施例示出的又一种增益参数调整方法的流程图，其中，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至小于该第一预设光功率范围的最小值的光通道，如图4所示，该步骤103，包括：
步骤1033，当该异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内。
其中，该第二增益参数为该光放大器当前的增益参数，该第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，该第三分段边界值大于该第二增益参数对应的分段边界值。
步骤1034，当该异常光通道的数量小于该第一预设数量，并且大于0时，将该第二增益参数以预设步长逐步增大，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内，或者对该第二增益参数的增大值等于预设增大值。
依然以光模块连接四个光通道为例，当四个光通道中存在光通道对光的增益出现异常，则需要对增益参数进行粗调或者细调。在该步骤1033以及该步骤1034之前，该异常光通道被确认为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至小于该第一预设光功率范围的最小值的光通道。基于此，以该第二增益参数为表2中所示的分段2对应的增益参数1671为例，在步骤1033中，当该异常光通道的数量大于或等于3个(第一预设数量)时，将该第二增益参数调整为第三增益参数，即分段1对应的增益参数1683；在步骤1034中，当该异常光通道的数量小于3个时，则将该第二增益参数1671以1为该预设步长进行增加，直至该增益参数被增大了10(预设增大值)。同样地，该预设增大值可以根据上述步骤1033与1034中涉及的增益参数综合情况进行设置，以保证在步骤1034的细调过程中不会出现需要超出该预设增大值的情况，因为超出该预设增大值的情况已经被步骤1033中的粗调过程所涵盖。
需要说明的是，在步骤1031中的第二增益参数已经为上述表2中的分段4对应的增益参数，无法再通过粗调的方式减小时，或者在步骤1033中的第二增益参数已经为上述表2中的分段1对应的增益参数，无法再通过粗调的方式增大时，则可以通过步骤1032以及步骤1034中的细调方式对第二增益参数进行调整，或者根据直接输出无法调整的告警提示。
图5是根据图1所示实施例示出的另一种光传输的增益控制方法的流程图，如图5所示，该方法还包括：
步骤104，在该光接收机持续接收光的过程中，针对于该多个光通道中的任一光通道，当该光通道上的光接收机入光功率超出第二预设光功率范围时，将该光放大器当前的增益参数切换为预设的最小增益参数。
其中，该第一预设光功率范围包含于该第二预设光功率范围内。该第二预设光功率范围可以为+2.9dBm至-4.5dBm，并允许1.0dbm的迟滞。
示例地，当光通道上的光接收机入光功率变化至超出该第二预设光功率范围以致无法进行进一步增益参数调整时，可以直接将当前的增益参数预设的最小增益参数。
步骤105，当该光接收机未检测到入光时，通过预设管脚持续输出告警信号，直至该光接收机接收到入光。
示例地，当该光接收机未检测到入光时，可以通过光模块的RX_LOS管脚持续输出告警信号；当该光接收机接收到入光(上述的光放大器也同时接收到入光)时，接触RX_LOS管脚告警信号，并通过上述步骤102对该入光进行初始增益处理。需要说明的是，该步骤105可以在起始阶段其他光模块还未发出光信号时，或者，在该光接收机持续接收光的过程中，光信号传输突然中断时，被触发。
综上所述，本公开提供的光传输的增益控制方法，能够为该光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；当该光放大器接收到入光时，针对于该多个光通道中的任一光通道，通过该光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将该光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为该光通道上的光接收机入光功率，该第一分段边界值为该多个分段边界值中最大的分段边界值；在该光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对该光放大器的增益参数进行调整，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。能够通过对光接收机入光功率变化情况的监测，对光放大器的增益参数进行实时调整，保证光放大器输出光功率的平稳度，进而保证光接收机的正常工作。
图6是根据一示例性实施例示出的一种光放大器的框图，该光放大器通过光接收机与能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块连接，该目标光信号为预设光源发出的光信号，参见图6，该光放大器600，包括：
参数标定模块610，用于为该光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；
入光功率放大模块620，用于当该光放大器接收到入光时，针对于该多个光通道中的任一光通道，以第一分段边界值对应的第一增益参数将该光通道上的光放大器入光功率放大，以得到放大后的光功率作为该光通道上的光接收机入光功率，该第一分段边界值为该多个分段边界值中最大的分段边界值；
增益控制模块630，用于在该光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及上述每个分段边界值对应的增益参数，对该光放大器的增益参数进行调整，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。
可选的，该参数标定模块610，用于：
通过该多个分段边界值将该光放大器的有效入光功率范围划分为多个分段；
针对于该多个光通道中的任一光通道，当该光通道上的光放大器入光功率等于第二分段边界值，并且在该光通道上的光接收机入光功率等于预设功率值时，获取该光放大器的增益参数，作为该第二分段边界值对应的增益参数，该第二分段边界值为该多个分段边界值中的任一分段边界值。
可选的，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于该第一预设光功率范围的最大值的光通道，该增益控制模块630，用于：
当该异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内，其中，该第二增益参数为该光放大器当前的增益参数，该第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，该第三分段边界值小于该第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当该异常光通道的数量小于该第一预设数量，并且大于0时，将该第二增益参数以预设步长逐步减小，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内，或者对该第二增益参数的减小值等于预设减小值。
可选的，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至小于该第一预设光功率范围的最小值的光通道，该增益控制模块630，用于：
当该异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内，其中，该第二增益参数为该光放大器当前的增益参数，该第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，该第三分段边界值大于该第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当该异常光通道的数量小于该第一预设数量，并且大于0时，将该第二增益参数以预设步长逐步增大，直至该异常光通道上的光接收机入光功率处于该第一预设光功率范围内，或者对该第二增益参数的增大值等于预设增大值。
图7是根据图6所示实施例示出的另一种光放大器的框图，参见图7，该光放大器600还包括：
过载保护模块640，用于在该光接收机持续接收光的过程中，针对于该多个光通道中的任一光通道，当该光通道上的光接收机入光功率超出第二预设光功率范围时，将该光放大器当前的增益参数切换为预设的最小增益参数，该第一预设光功率范围包含于该第二预设光功率范围内；
告警输出模块650，用于当所述光接收机未检测到入光时，通过预设管脚持续输出告警信号，直至所述光接收机接收到入光。
综上所述，本公开提供的光放大器，能够为自身的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；当接收到入光时，针对于该多个光通道中的任一光通道，通过该光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将该光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为该光通道上的光接收机入光功率，该第一分段边界值为该多个分段边界值中最大的分段边界值；在该光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对该光放大器的增益参数进行调整，该异常光通道为在该光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道。能够通过对光接收机入光功率变化情况的监测，对光放大器的增益参数进行实时调整，保证光放大器输出光功率的平稳度，进而保证光接收机的正常工作。
图8是根据一示例性实施例示出的一种光模块的结构示意图，参见图8，该光模块800为能够通过多个光通道803(以四个光通道为例在图8中示出)接收和发送目标光信号的光模块，该目标光信号为预设光源发出的光信号，该光模块800包括光接收机801，以及用于输出告警信号的告警管脚804，
其中，该光接收机801，通过该多个光通道803与光放大器600连接，用于接收该光放大器600的输出光；以及，
将监测到的光接收机入光功率上报至该光放大器600。
示例地，该光模块800还可以包括：光发送端802，通过该光发送端802，该光模块800能够发送标准100GBASE-ER4/LR4光源。
图9是根据一示例性实施例示出的一种光传输的增益控制系统的结构示意图。参见图9，该系统900包括：
图6或图7中所示的光放大器600，图8所示的光模块800，以及光衰减器901。
示例地，该系统900还可以包括光模块810以及光衰减器901，该光模块810为与光模块800相同的光模块。其中，该光衰减器901可以为可变光衰减器(Variable OpticalAttenuator，VOA)，用于在上述步骤1012之后进一步的过程中，记录当SOA入光功率为各个分段的下边界值，即，-8.1dBm、-13.1dBm、-18.1dBm以及-23.1dBm时，在以各分段对应的增益参数进行增益后的光接收机入光功率。该光衰减器901以及该光放大器600被设置于该光模块800的光发送端802以及该光模块810的光接收机811之间的多个光通道803(以四个光通道为例在图9中示出)上。
综上所述，本公开提供的光传输的增益控制系统，能够通过对光接收机入光功率变化情况的监测，对光放大器的增益参数进行实时调整，保证光放大器输出光功率的平稳度，并在未检测到入光的情况下输出告警，进而保证光接收机的正常工作。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种光传输的增益控制方法，其特征在于，应用于光放大器，所述光放大器通过光接收机与能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块连接，所述目标光信号为预设光源发出的光信号，所述方法包括：
为所述光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；
当所述光放大器接收到入光时，针对于所述多个光通道中的任一光通道，通过所述光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将所述光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为所述光通道上的光接收机入光功率，所述第一分段边界值为所述多个分段边界值中最大的分段边界值；
在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道；
所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于所述第一预设光功率范围的最大值的光通道，所述在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，包括：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值小于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步减小，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的减小值等于预设减小值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为所述光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数，包括：
通过所述多个分段边界值将所述光放大器的有效入光功率范围划分为多个分段；
针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光放大器入光功率等于第二分段边界值，并且在所述光通道上的光接收机入光功率等于预设功率值时，获取所述光放大器的增益参数，作为所述第二分段边界值对应的增益参数，所述第二分段边界值为所述多个分段边界值中的任一分段边界值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至小于所述第一预设光功率范围的最小值的光通道，所述在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，包括：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值大于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步增大，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的增大值等于预设增大值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述光接收机持续接收光的过程中，针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光接收机入光功率超出第二预设光功率范围时，将所述光放大器当前的增益参数切换为预设的最小增益参数，所述第一预设光功率范围包含于所述第二预设光功率范围内；
当所述光接收机未检测到入光时，通过预设管脚持续输出告警信号，直至所述光接收机接收到入光。
5.一种光放大器，其特征在于，所述光放大器通过光接收机与能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块连接，所述目标光信号为预设光源发出的光信号，所述光放大器，包括：
参数标定模块，用于为所述光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数；
入光功率放大模块，用于当所述光放大器接收到入光时，针对于所述多个光通道中的任一光通道，以第一分段边界值对应的第一增益参数将所述光通道上的光放大器入光功率放大，以得到放大后的光功率作为所述光通道上的光接收机入光功率，所述第一分段边界值为所述多个分段边界值中最大的分段边界值；
增益控制模块，用于在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道；
所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于所述第一预设光功率范围的最大值的光通道，所述增益控制模块，用于：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值小于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步减小，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的减小值等于预设减小值。
6.根据权利要求5所述的光放大器，其特征在于，所述参数标定模块，用于：
通过所述多个分段边界值将所述光放大器的有效入光功率范围划分为多个分段；
针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光放大器入光功率等于第二分段边界值，并且在所述光通道上的光接收机入光功率等于预设功率值时，获取所述光放大器的增益参数，作为所述第二分段边界值对应的增益参数，所述第二分段边界值为所述多个分段边界值中的任一分段边界值。
7.根据权利要求5所述的光放大器，其特征在于，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至小于所述第一预设光功率范围的最小值的光通道，所述增益控制模块，用于：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值大于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步增大，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的增大值等于预设增大值。
8.根据权利要求5所述的光放大器，其特征在于，所述光放大器还包括：
过载保护模块，用于在所述光接收机持续接收光的过程中，针对于所述多个光通道中的任一光通道，当所述光通道上的光接收机入光功率超出第二预设光功率范围时，将所述光放大器当前的增益参数切换为预设的最小增益参数，所述第一预设光功率范围包含于所述第二预设光功率范围内；
告警输出模块，用于当所述光接收机未检测到入光时，通过预设管脚持续输出告警信号，直至所述光接收机接收到入光。
9.一种光模块，其特征在于，所述光模块为能够通过多个光通道接收和发送目标光信号的光模块，所述目标光信号为预设光源发出的光信号，所述光模块包括光接收机，以及用于输出告警信号的告警管脚，
其中，所述光接收机，通过所述多个光通道与光放大器连接，用于接收所述光放大器的输出光；以及，
将监测到的光接收机入光功率上报至所述光放大器，以便所述光放大器为所述光放大器的有效入光功率范围内的多个分段边界值中的每个分段边界值标定对应的增益参数，当所述光放大器接收到入光时，针对于所述多个光通道中的任一光通道，通过所述光放大器以第一分段边界值对应的第一增益参数将所述光通道上的光放大器入光功率放大，以将放大后的光功率作为所述光通道上的光接收机入光功率，所述第一分段边界值为所述多个分段边界值中最大的分段边界值，并在所述光接收机持续接收光的过程中，根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整，所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至超出第一预设光功率范围的光通道；
所述异常光通道为在所述光接收机持续接收光的过程中，光接收机入光功率变化至大于所述第一预设光功率范围的最大值的光通道，所述光放大器根据异常光通道的数量以及所述每个分段边界值对应的增益参数，对所述光放大器的增益参数进行调整是通过以下步骤实现的：
当所述异常光通道的数量大于或等于第一预设数量时，将第二增益参数切换为第三增益参数，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，其中，所述第二增益参数为所述光放大器当前的增益参数，所述第三增益参数为第三分段边界值对应的增益参数，所述第三分段边界值小于所述第二增益参数对应的分段边界值；或者，
当所述异常光通道的数量小于所述第一预设数量，并且大于0时，将所述第二增益参数以预设步长逐步减小，直至所述异常光通道上的光接收机入光功率处于所述第一预设光功率范围内，或者对所述第二增益参数的减小值等于预设减小值。
10.一种光传输的增益控制系统，其特征在于，所述系统包括：
权利要求5-8中任一项所述的光放大器，权利要求9所述的光模块，以及光衰减器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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