CN113258895A - 增益控制方法、装置、电路、光接收机、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开一种增益控制方法、装置、电路、光接收机、设备及存储介质；方法应用于光接收机包括：获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
Description
技术领域
本发明涉及光网络通信技术领域，尤其涉及一种增益控制方法、装置、电路、光接收机、设备及存储介质。
背景技术
目前传统有线电视（CATV）光纤入户的接收机带有的自动增益控制（AGC，Automatic Gain Control）一般是固定范围的，比较单一，不能灵活的适应不同的复杂变化的工作环境。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种增益控制方法、装置、电路、光接收机、设备及存储介质，通过在光接收机中设置多张AGC表，然后依据客户选择确定使用哪张AGC表实现在当前工作环境下的AGC控制，以此，能够灵活的应对不同客户需求，且该方法操作简单，容易实现，扩展了光接收机的应用场景。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供一种自动控制方法，所述方法包括：
获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；
基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
在上述方案中，获得某一AGC表，包括：
确定与所述某一AGC表对应的第一固定的输出电平值和第一设定范围；
将所述光接收机工作范围内的输入光功率按照设定步长划分为第一部分和第二部分；所述第一部分包含所述第一设定范围内的多个第一输入光功率；所述第二部分包含其他范围内的多个第二输入光功率；所述多个第一输入光功率对应所述第一固定的输出电平值；所述其他范围为所述工作范围中除所述第一设定范围之外的范围；
确定所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的输出电平值；
依次获得所述多个第一输入光功率中每一个第一输入光功率对应的第一数字值和在所述第一固定的输出电平值下对应的第一PWM占空比，以及依次获得所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的第二数字值和在所述对应的输出电平值下对应的第二PWM占空比；
根据所述多个第一输入光功率、所述多个第二输入光功率、所述第一固定的输出电平值、所述对应的输出电平值、所述对应的第一PWM占空比以及所述对应的第二PWM占空比确定所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的第一映射关系；基于所述第一映射关系形成所述某一AGC表。
在上述方案中，所述接收用户指令，包括：
接收用户的按键操作；基于所述按键操作生成所述用户指令。
在上述方案中，所述多张AGC表顺序存储；所述确定与所述用户指令匹配的第一AGC表，包括：
获得所述用户指令包含的键值；
基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
在上述方案中，所述多张AGC表中的每一张AGC表包含的所述设定范围与所述固定的输出电平值组合不同。
第二方面，本发明实施例还提供一种自动增益控制装置，应用于光接收机，所述装置包括获得单元、接收单元和控制单元，其中；
所述获得单元，用于获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
所述接收单元，用于接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；
所述控制单元，用于基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
在上述方案中，所述装置还包括确定单元和划分单元，其中；
所述确定单元，用于确定与所述某一AGC表对应的第一固定的输出电平值和第一设定范围；
所述划分单元，用于将所述光接收机工作范围内的输入光功率按照设定步长划分为第一部分和第二部分；所述第一部分包含所述第一设定范围内的多个第一输入光功率；所述第二部分包含其他范围内的多个第二输入光功率；所述多个第一输入光功率对应所述第一固定的输出电平值；所述其他范围为所述工作范围中除所述第一设定范围之外的范围；
所述确定单元，还用于确定所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的输出电平值；
所述获得单元，还用于依次获得所述多个第一输入光功率中每一个第一输入光功率对应的第一数字值和在所述第一固定的输出电平值下对应的第一PWM占空比，以及依次获得所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的第二数字值和在所述对应的输出电平值下对应的第二PWM占空比；
所述确定单元，还用于根据所述多个第一输入光功率、所述多个第二输入光功率、所述第一固定的输出电平值、所述对应的输出电平值、所述对应的第一PWM占空比以及所述对应的第二PWM占空比确定所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的第一映射关系；基于所述第一映射关系形成所述某一AGC表。
在上述方案中，所述接收单元，还用于接收用户的按键操作；基于所述按键操作生成所述用户指令。
在上述方案中，所述接收单元，还用于在所述多张AGC表顺序存储的情况下，获得所述用户指令包含的键值；基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
第三方面，本发明实施例还提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述所述方法的步骤。
第五方面，本发明实施例还提供一种自动增益控制电路，应用于光接收机，所述控制电路包括：控制组件和按键组件，其中；
所述控制组件，用于获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
所述按键组件，用于响应于用户的按键动作，生成按键操作，向所述控制组件传输所述按键操作；
所述控制组件，还用于接收所述按键操作，基于所述按键操作生成用户指令；确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
在上述方案中，所述控制组件，还用于获得所述用户指令包含的键值；基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
在上述方案中，所述控制组件还用于：确定与所述某一AGC表对应的第一固定的输出电平值和第一设定范围；
将所述光接收机工作范围内的输入光功率按照设定步长划分为第一部分和第二部分；所述第一部分包含所述第一设定范围内的多个第一输入光功率；所述第二部分包含其他范围内的多个第二输入光功率；所述多个第一输入光功率对应所述第一固定的输出电平值；所述其他范围为所述工作范围中除所述第一设定范围之外的范围；
确定所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的输出电平值；
依次获得所述多个第一输入光功率中每一个第一输入光功率对应的第一数字值和在所述第一固定的输出电平值下对应的第一PWM占空比，以及依次获得所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的第二数字值和在所述对应的输出电平值下对应的第二PWM占空比；
根据所述多个第一输入光功率、所述多个第二输入光功率、所述第一固定的输出电平值、所述对应的输出电平值、所述对应的第一PWM占空比以及所述对应的第二PWM占空比确定所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的第一映射关系；基于所述第一映射关系形成所述某一AGC表。
第六方面，本发明实施例还提供一种光接收机，所述光接收机包括前述任一自动增益控制电路、光电检测组件、变换组件以及放大组件，其中；
所述光电检测组件，用于接收光信号，并将所述光信号转换成电信号，分别向所述放大组件、所述自动增益控制电路中的控制组件传输所述电信号；
所述自动增益控制电路中的按键组件，用于响应于用户的按键动作，生成按键操作，向所述控制组件传输所述按键操作；
所述控制组件，用于接收所述按键操作，基于所述按键操作生成用户指令；确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；接收所述电信号，对所述电信号进行采样处理，获得与所述光电信号对应的光功率；基于所述第一AGC表和所述光功率确定调整信号，向所述变换组件发送所述调整信号；
所述变换组件，用于接收所述调整信号，并对所述调整信号进行变换处理，获得调整电压，向所述放大组件施加所述调整电压；
所述放大组件，用于接收所述电信号，并在所述调整电压作用下，将所述电信号放大到所述第一AGC表中与所述光功率对应的输出电平值。
在上述方案中，所述变换组件为RC积分电路，用于把PWM方波转换成线性电压；所述控制组件为微控制单元（MCU，Micro Controller Unit）。
在上述方案中，所述光接收机还包括巴伦变压器，用于将用于将所述放大组件通过差分信号端口输出的射频信号变换成单端口输出；所述射频信号的电平值为所述光接收机的输出电平值。
本发明实施例提供一种增益控制方法、装置、电路、光接收机、设备及存储介质。其中，所述方法应用于光接收机包括：获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。本发明实施例提供的自动增益控制方法，通过在光接收机中设置多张AGC表，然后依据客户选择确定使用哪张AGC表实现在当前工作环境下的AGC控制，以此，能够灵活的应对不同客户需求，且该方法操作简单，容易实现，扩展了光接收机的应用场景。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种自动增益控制方法的流程示意图一；
图2为本发明实施例提供的一种自动增益控制方法的流程示意图二；
图3为本发明实施例提供的一种自动增益控制方法的流程示意图三；
图4为本发明实施例提供的一种自动增益控制电路结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种光接收机的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种自动增益控制装置的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的自动增益控制装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本发明的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本发明实施例的目的，不是旨在限制本发明。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
参见图1，图1为本发明实施例提供的一种自动增益控制方法的流程示意图一；在图1中，所述方法应用于光接收机，具体流程包括：
S101：获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值。
需要说明的是，自动增益控制可以是所述光接收机中的放大组件的增益自动的随信号强度而调整，从而使所述光接收机的输出电平值保持在一个恒定的数值。以往采用一张表存储光功率与放大组件增益控制电压值之间的关系，以供查表实现AGC控制，这样虽然一定程度上加快了AGC调整速度，但由于光接收机工作线路环境的不同、客户需要不同，进而对于所述光接收机的输出电平值的要求也不相同，基于此，本发明实施例提出采用多张AGC表，依据用户选择确定选择哪张AGC表来进行AGC控制，以此满足不同需求AGC控制。
这里，所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益，一般通过设置PWM波的占空比来调整施加在所述放大组件上的电压值，以此调整所述放大组件的放大增益。所述设定范围可以是指一定范围的输入光功率，比如，所述设定范围可以为-5～-15毫分贝（dBm）、-2～-12dBm或-8～-16dBm等等。在所述设定范围内的输入光功率下，所述光接收机输出固定的电平值，也即：所说的固定的输出电平值。
在实际应用中，所述映射关系可以是指所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的对应关系，其中，所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系。
举例来说，参看表1，在表1中，0~-18dBm是所述光接收机的输入光功率的工作范围，其中，设定范围为-2～-12dBm；固定的输出电平值为75分贝微伏（dBuV），其他范围内的输入光功率，其对应的输出电平值根据实际情况进行设置。其中，所述其他范围内为工作范围中除所述设定范围之外的范围，表1中的其他范围就是0~-2dBm以及-12~-18dBm。A1、A2、A3、……An为各输入光功率对应的数字值，因输入光功率是模拟量，需要对其进行模/数转换成数字量以衡量其大小。B1、B2、B3、……Bn为PWM占空比；C1、C2、C3、……Cn为其他范围0~-2dBm以及-12~-18dBm的输入光功率对应的所述光接收机的输出电平值。
表1
对于如何获得每一张AGC表，作为一种可选的实施方式，获得某一AGC表，可以包括：
确定与所述某一AGC表对应的第一固定的输出电平值和第一设定范围；
将所述光接收机工作范围内的输入光功率按照设定步长划分为第一部分和第二部分；所述第一部分包含所述第一设定范围内的多个第一输入光功率；所述第二部分包含其他范围内的多个第二输入光功率；所述多个第一输入光功率对应所述第一固定的输出电平值；所述其他范围为所述工作范围中除所述第一设定范围之外的范围；
确定所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的输出电平值；
依次获得所述多个第一输入光功率中每一个第一输入光功率对应的第一数字值和在所述第一固定的输出电平值下对应的第一PWM占空比，以及依次获得所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的第二数字值和在所述对应的输出电平值下对应的第二PWM占空比；
根据所述多个第一输入光功率、所述多个第二输入光功率、所述第一固定的输出电平值、所述对应的输出电平值、所述对应的第一PWM占空比以及所述对应的第二PWM占空比确定所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的第一映射关系；基于所述第一映射关系形成所述某一AGC表。
需要说明的是，这里所说的某一AGC表为所述多张AGC表中的任一张。也就是说，前述仅以其中一张AGC表的获得来说明多张AGC表的获得。应该理解，第一固定的输出电平值、第一设定范围为前述的固定的输出电平值、设定范围的具体形式的描述，不用于限制本发明。所述设定步长是将工作范围内的输入光功率划分梯度，比如表1中的两个相邻输入光功率之差0.5dBm即为表1的设定步长。该设定步长可以根据实际的精度需求而人为设置，比如，可以设置设定步长为0.3dBm。
在实际应用过程中，所述多个第一输入光功率对应的第一固定的输出电平值是预先规划好的，比如，前述表1中，所述第一固定的输出电平值可以为75dBuV；所述多个第二输入光功率对应的输出电平值也是提前规划好的，只不过，多个第二输出光功率对应的输出电平值不完全相等。这样，每一个输入光功率就对应一个期望的输出电平值。这时，需要依次将划分好的每一个第一输入光功率和每一个第二输入光功率的光信号输入到所述光接收机，所述光接收机检测每一个光信号的输入光功率，并采用数字值表示光信号的功率值，在每一个光信号输入到所述光接收机的同时，调整所述光接收机中的PWM波的占空比，以使所述光接收机输出规划好的输入光功率值对应的输出电平值，并记录此时的占空比值，也即PWM占空比。这样就可以获得每一个输入光功率对应一个数字值、对应一个PWM占空比、对应一个输出电平值，基于每一个这样的对应关系形成第一映射关系，存储所述第一映射关系在所述光接收机中以备使用。所述第一映射关系为前述所述映射关系的具体形式的描述，不用于限制本发明。采用同样的方式，依次顺序存储多张这样的AGC表以备后用。应该理解的是，在实际中，每一张AGC表可以封装成子函数，以备后续调用。
在实际应用过程中，所述多张AGC表中的每一张AGC表包含的所述设定范围与所述固定的输出电平值组合不同。
这里所表述的是，每一张AGC表中对应固定的输出电平值的输入光功率的范围与固定的输出电平值组成的组合均不相同，比如，有3张AGC表，一张AGC表中的设定范围为-5～-15毫分贝（dBm），固定的输出电平值为74dBuV、另一张AGC表中的设定范围为-2～-12dBm，固定的输出电平值也可以为74dBuV、再一张AGC表中的设定范围为-8～-16dBm，固定的输出电平值也可以为74dBuV。前述的3张AGC表还可以是：一张AGC表中的设定范围为-5～-15毫分贝（dBm），固定的输出电平值为74；、另一张AGC表中的设定范围为-5～-15dBm，固定的输出电平值也可以为75dBuV；再一张AGC表中的设定范围为-8～-16dBm，固定的输出电平值也可以为74dBuV。还可以是：一张AGC表中的设定范围为-5～-15毫分贝（dBm），固定的输出电平值为74dBuV、另一张AGC表中的设定范围为-2～-12dBm，固定的输出电平值也可以为75dBuV、再一张AGC表中的设定范围为-8～-16dBm，固定的输出电平值也可以为76dBuV。总之，只要二者的组合不相同，可以根据客户需求设置二者的组合。
S102：接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张。
作为一种实施方式，所述接收用户指令，可以包括：接收用户的按键操作；基于所述按键操作生成所述用户指令。
需要说明的是，所述按键操作为后述的按键组件响应于用户的按键动作生成的。在实际应用过程中，用户实现按键操作的方式包括但不限于：触控按键、机械按键，其中，所述机械按键可以由微动开关实现，该微动开关可以自动复位，也即，轻触按键开关，按下后可自弹起，其按下后，后述的控制组件获取一个数值“0”，自动复位后，后述的控制组件获取一个数值“1”。
这里，前述已经描述，所述多张AGC表顺序存储于所述光接收机中，所述确定与所述用户指令匹配的第一AGC表，可以包括：
获得所述用户指令包含的键值；
基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
需要说明的是，第一AGC表为与所述用户指令匹配的AGC表，也即，用户选择的AGC表，其为存储的多张AGC表中的一张。在实际上，在所述所述用户指令中包含的键值可以通过统计在设定时间段内微动开关出现“0”的次数来计算，比如，在设定时间段为1秒时，若在1秒中出现3次“0”，则键值为3。应该理解的是，在进行AGC控制之前，键值与AGC表的对应关系已经存储在所述光接收机中，在识别出键值后，就可以确定调用哪张AGC表，比如，前述的键值为3可以调用第一AGC表，那么在所述光接收机判断出所述用户指令中的键值为3，那么，所述光接收机就可以调用第一AGC表，以实现AGC控制。
S103：基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
需要说明的是，这里选择了一张AGC表后，就按照这张表进行AGC控制。
举例来说，假设用户选择的AGC表如表1所示。那么，此时，就按照表1进行AGC控制。当所述光接收机输入某一输入光功率的光信号，所述光接收机确定所述某一输入光功率，然后查表，调整PWM占空比的值，使其输出表中对应的输出电平值；若所述某一输入光功率在-2～-12dBm范围内，则调整PWM占空比的值，其输出表中对应的固定的输出电平值，以实现AGC控制，满足用户的不同需求。
为了理解本发明，参看图2和图3，图2为本发明实施例提供的一种自动增益控制方法的流程示意图二；图3为本发明实施例提供的一种自动增益控制方法的流程示意图三。
在图2中，所述多张AGC表包含3张表，其中，AGC范围1、AGC范围2、AGC范围3即为前述的设定范围，可以分别为-5～-15毫分贝（dBm）、-2～-12dBm或-8～-16dBm，所对应的固定的输出电平值分别为76dBuV、75dBuV、74dBuV；所述按键key值即为前述的键值，在所述按键key值为K1时，选择AGC范围3这张表；在所述按键key值为K2时，选择AGC范围2这张表，在没有按键时，选择AGC范围1这张表，需要说明的是，在一些实施例中，也可以定义在所述按键key值为K3时，选择AGC范围1这张表，具体如何定义可以根据用户习惯或者设计人员习惯设置，在此仅为举例，不是限制本发明仅有该种定义方式。
在图3中，不同于图2的是，AGC范围1、AGC范围2、AGC范围3所对应的固定的输出电平值是相同，其他与图2所表述的均一样，在此不再赘述。
基于前述的发明构思，本发明实施例还提供了一种自动增益控制电路，如图4所示，该控制电路40应用于光接收机，可以包括：控制组件401和按键组件402，其中；
所述控制组件401，用于获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
所述按键组件402，用于响应于用户的按键动作，生成按键操作，向所述控制组件传输所述按键操作；
所述控制组件401，还用于接收所述按键操作，基于所述按键操作生成用户指令；确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
在一些实施例中，所述控制组件401，还用于获得所述用户指令包含的键值；基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
在一些实施例中，所述控制组件401还用于：确定与所述某一AGC表对应的第一固定的输出电平值和第一设定范围；
将所述光接收机工作范围内的输入光功率按照设定步长划分为第一部分和第二部分；所述第一部分包含所述第一设定范围内的多个第一输入光功率；所述第二部分包含其他范围内的多个第二输入光功率；所述多个第一输入光功率对应所述第一固定的输出电平值；所述其他范围为所述工作范围中除所述第一设定范围之外的范围；
确定所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的输出电平值；
依次获得所述多个第一输入光功率中每一个第一输入光功率对应的第一数字值和在所述第一固定的输出电平值下对应的第一PWM占空比，以及依次获得所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的第二数字值和在所述对应的输出电平值下对应的第二PWM占空比；
根据所述多个第一输入光功率、所述多个第二输入光功率、所述第一固定的输出电平值、所述对应的输出电平值、所述对应的第一PWM占空比以及所述对应的第二PWM占空比确定所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的第一映射关系；基于所述第一映射关系形成所述某一AGC表。
需要说明的是，这里所描述的自动增益控制电路与前述的自动增益控制方法属于同一发明构思，该控制电路即为实现前述的自动增益控制方法而搭建的控制电路，这里出现的名词在前述的方法描述中已经详细解释，在此不再一一赘述。
基于前述发明构思，本发明实施例还提供了一种光接收机，如图5所示，图5为本发明实施例提供的一种光接收机的结构示意图。在图5中，所述光接收机50可以包括：光电检测组件501、前述图4中的自动增益控制电路、变换组件502以及放大组件503，所述自动增益控制电路也即包括控制组件401和按键组件402，其中；
所述光电检测组件501，用于接收光信号，并将所述光信号转换成电信号，分别向所述放大组件503、所述自动增益控制电路中的控制组件401传输所述电信号；
所述按键组件402，用于响应于用户的按键动作，生成按键操作，向所述控制组件传输所述按键操作；
所述控制组件401，用于接收所述按键操作，基于所述按键操作生成用户指令；确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；接收所述电信号，对所述电信号进行采样处理，获得与所述光电信号对应的光功率；基于所述第一AGC表和所述光功率确定调整信号，向所述变换组件发送所述调整信号；
所述变换组件502，用于接收所述调整信号，并对所述调整信号进行变换处理，获得调整电压，向所述放大组件施加所述调整电压；
所述放大组件503，用于接收所述电信号，并在所述调整电压作用下，将所述电信号放大到所述第一AGC表中与所述光功率对应的输出电平值。
需要说明的是，所述光电检测组件501可以包括：光电二极管和光功率检测电路，其中，所述光电二极管，用于接收光信号，并将所述光信号转变成电信号，向所述光功率检测电路传输；所述光功率检测电路包括运算放大芯片以及外围电阻电容组成的同相放大电路，用于将所述光电二极管传输的电信号进行放大，放大后的电信号被控制组件401进行模数转换，获得所述光信号的功率值的数字值。所述按键组件402可以为微动开关，用于响应于用户的按键动作，生成按键操作，向所述控制组件传输所述按键操作。这里，所说的微动开关可以在按下后自动弹起复位。所述控制组件401可以为8051内核互补金属氧化物半导体（CMOS，Complementary Metal Oxide Semiconductor）微控制器，具备ADC功能、 PWM功能、支持可位寻址的通用I/O引脚，用于接收所述按键操作，基于所述按键操作生成用户指令；确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；接收所述电信号，对所述电信号进行采样处理，获得与所述光电信号对应的光功率；基于所述第一AGC表和所述光功率确定调整信号，向所述变换组件发送所述调整信号。具体的，如图5所示，所述微控制器（MCU，Micro ControllerUnit），包括通用I/O（GPIO，General-Purpose Input/Output）接口、A/D接口和PWM接口，其中，所述GPIO接口也即前述的可位寻址的通用I/O引脚，与所述按键组件连接，用于接收所述按键组件传输的按键操作；所述A/D接口实现前述的ADC功能，具体用于与所述光电检测组件501连接，用于采样所述光电检测组件发送的电流信号，获得与所述电流信号对应的光信号的光功率的数字值表示；所述PWM接口实现前述的PWM功能，与所述变换组件连接，用于输出PWM波，所述PWM波基于PWM占空比产生，用于使所述光接收机输出满足客户要求的电平值。
在实际应用过程中，所述变换组件502为RC积分电路，用于把PWM方波转换成线性电压；所述放大组件503可以为单片全集成的光接收放大器芯片（MMIC），其工作频率10MHz-1200MHz，采用三级级联，最大增益可以到达 44dB，输入信号采用差分平衡高阻抗输入，输出采用差分信号端口输出射频信号，所述射频信号的电平值为所述光接收机的输出电平值。其中，所述放大组件502中还包括衰减器（VVA），用于通过所述变换组件传输的调整电压VAGG调整所述放大器的放大增益。此外，所述光接收机50还包括巴伦变压器504，用于将所述放大组件通过差分信号端口输出的射频信号变换成单端口输出。一般情况下，如图5所示，所述光接收机的输出电平的测试由连接的测试组件505完成，其中测试组件505可以为数字场强仪或者频谱分析仪。
本发明实施例还提供一种自动增益控制装置，如图6所示，图6为本发明实施例提供的一种自动增益控制装置的结构示意图。在图6中，应用于光接收机，所述装置60包括获得单元601、接收单元602和控制单元603，其中；
所述获得单元601，用于获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
所述接收单元602，用于接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；
所述控制单元603，用于基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
在一些实施例中，所述装置60还包括确定单元和划分单元，其中；
所述确定单元，用于确定与所述某一AGC表对应的第一固定的输出电平值和第一设定范围；
所述划分单元，用于将所述光接收机工作范围内的输入光功率按照设定步长划分为第一部分和第二部分；所述第一部分包含所述第一设定范围内的多个第一输入光功率；所述第二部分包含其他范围内的多个第二输入光功率；所述多个第一输入光功率对应所述第一固定的输出电平值；所述其他范围为所述工作范围中除所述第一设定范围之外的范围；
所述确定单元，还用于确定所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的输出电平值；
所述获得单元，还用于依次获得所述多个第一输入光功率中每一个第一输入光功率对应的第一数字值和在所述第一固定的输出电平值下对应的第一PWM占空比，以及依次获得所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的第二数字值和在所述对应的输出电平值下对应的第二PWM占空比；
所述确定单元，还用于根据所述多个第一输入光功率、所述多个第二输入光功率、所述第一固定的输出电平值、所述对应的输出电平值、所述对应的第一PWM占空比以及所述对应的第二PWM占空比确定所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的第一映射关系；基于所述第一映射关系形成所述某一AGC表。
在一些实施例中，所述接收单元602，还用于接收用户的按键操作；基于所述按键操作生成所述用户指令。
在一些实施例中，所述接收单元602，还用于在所述多张AGC表顺序存储的情况下，获得所述用户指令包含的键值；基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
需要说明的是，这里所描述的自动增益控制装置与前述的自动增益控制方法属于同一发明构思，该控制装置即为实现前述的自动增益控制方法而搭建的，这里出现的名词在前述的方法描述中已经详细解释，在此不再一一赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序处理器被处理器执行时实现上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例还提供一种自动增益控制装置，所述装置包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行存储在存储器中的上述方法实施例的步骤。
图7为本发明实施例自动增益控制装置的一种硬件结构示意图，该自动增益控制装置70包括：至少一个处理器701、存储器702，可选的，自动增益控制装置70还可进一步包括至少一个通信接口703，自动增益控制装置70中的各个组件通过总线系统704耦合在一起，可理解，总线系统704用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统704除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图7中将各种总线都标为总线系统704。
可以理解，存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器（ROM，Read Only Memory）、可编程只读存储器（PROM，Programmable Read-Only Memory）、可擦除可编程只读存储器（EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、磁性随机存取存储器（FRAM，Ferromagnetic Random Access Memory）、快闪存储器（Flash Memory）、磁表面存储器、光盘、或只读光盘（CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory）；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory），其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器（SRAM，Static Random Access Memory）、同步静态随机存取存储器（SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory）、动态随机存取存储器（DRAM，Dynamic Random Access Memory）、同步动态随机存取存储器（SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory）、双倍数据速率同步动态随机存取存储器（DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）、增强型同步动态随机存取存储器（ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory）、同步连接动态随机存取存储器（SLDRAM，Sync Link Dynamic Random Access Memory）、直接内存总线随机存取存储器（DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory）。本发明实施例描述的存储器702旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本发明实施例中的存储器702用于存储各种类型的数据以支持自动增益控制装置70的操作。这些数据的示例包括：用于在自动增益控制装置70上操作的任何计算机程序，如获得多张自动增益控制AGC表的实现等，实现本发明实施例方法的程序可以包含在存储器702中。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器701中，或者由处理器701实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器（DSP，Digital Signal Processor），或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。
在示例性实施例中，自动增益控制装置70可以被一个或多个应用专用集成电路（ASIC，Application Specific Integrated Circuit）、DSP、可编程逻辑器件（PLD，Programmable Logic Device）、复杂可编程逻辑器件（CPLD，Complex Programmable LogicDevice）、现场可编程门阵列（FPGA，Field-Programmable Gate Array）、通用处理器、控制器、微控制器（MCU，Micro Controller Unit）、微处理器（Microprocessor）、或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种自动增益控制方法，其特征在于，应用于光接收机，所述方法包括：
获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；
基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得某一AGC表，包括：
确定与所述某一AGC表对应的第一固定的输出电平值和第一设定范围；
将所述光接收机工作范围内的输入光功率按照设定步长划分为第一部分和第二部分；所述第一部分包含所述第一设定范围内的多个第一输入光功率；所述第二部分包含其他范围内的多个第二输入光功率；所述多个第一输入光功率对应所述第一固定的输出电平值；所述其他范围为所述工作范围中除所述第一设定范围之外的范围；
确定所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的输出电平值；
依次获得所述多个第一输入光功率中每一个第一输入光功率对应的第一数字值和在所述第一固定的输出电平值下对应的第一PWM占空比，以及依次获得所述多个第二输入光功率中每一个第二输入光功率对应的第二数字值和在所述对应的输出电平值下对应的第二PWM占空比；
根据所述多个第一输入光功率、所述多个第二输入光功率、所述第一固定的输出电平值、所述对应的输出电平值、所述对应的第一PWM占空比以及所述对应的第二PWM占空比确定所述光接收机的输入光功率、PWM占空比、输出电平值之间的第一映射关系；基于所述第一映射关系形成所述某一AGC表。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多张AGC表顺序存储；所述确定与所述用户指令匹配的第一AGC表，包括：
获得所述用户指令包含的键值；
基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多张AGC表中的每一张AGC表包含的所述设定范围与所述固定的输出电平值组合不同。
5.一种自动增益控制装置，其特征在于，应用于光接收机，所述装置包括获得单元、接收单元和控制单元，其中；
所述获得单元，用于获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
所述接收单元，用于接收用户指令，确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；
所述控制单元，用于基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
6.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
7.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
8.一种自动增益控制电路，其特征在于，应用于光接收机，所述控制电路包括：控制组件和按键组件，其中；
所述控制组件，用于获得多张自动增益控制AGC表；所述多张AGC表中的每一张AGC表用于存储所述光接收机的输入光功率、脉冲宽度调制PWM占空比、输出电平值之间的映射关系；所述映射关系中包含设定范围内的输入光功率、PWM占空比与固定的输出电平值之间的对应关系；所述PWM占空比用于调整所述光接收机中放大组件的增益；所述输出电平值为所述光接收机输出的电平值；
所述按键组件，用于响应于用户的按键动作，生成按键操作，向所述控制组件传输所述按键操作；
所述控制组件，还用于接收所述按键操作，基于所述按键操作生成用户指令；确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；基于所述第一AGC表实现所述光接收机的AGC控制。
9.根据权利要求8所述控制电路，其特征在于，所述控制组件，还用于获得所述用户指令包含的键值；基于所述键值在所述多张AGC表中查找，以获得与所述键值相等的关键字；所述关键字属于的AGC表为与所述用户指令匹配的第一AGC表。
10.一种光接收机，其特征在于，所述光接收机包括权利要求8-9任一项的自动增益控制电路、光电检测组件、变换组件以及放大组件，其中；
所述光电检测组件，用于接收光信号，并将所述光信号转换成电信号，分别向所述放大组件、所述自动增益控制电路中的控制组件传输所述电信号；
所述自动增益控制电路中的按键组件，用于响应于用户的按键动作，生成按键操作，向所述控制组件传输所述按键操作；
所述控制组件，用于接收所述按键操作，基于所述按键操作生成用户指令；确定与所述用户指令匹配的第一AGC表；所述第一AGC表为所述多张AGC表中的一张；接收所述电信号，对所述电信号进行采样处理，获得与所述光电信号对应的光功率；基于所述第一AGC表和所述光功率确定调整信号，向所述变换组件发送所述调整信号；
所述变换组件，用于接收所述调整信号，并对所述调整信号进行变换处理，获得调整电压，向所述放大组件施加所述调整电压；
所述放大组件，用于接收所述电信号，并在所述调整电压作用下，将所述电信号放大到所述第一AGC表中与所述光功率对应的输出电平值。
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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 | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210813 |