CN113497656B - 一种光模块 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光模块,用于光网络的上行网络中,所述光模块包括:电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;光电子模块,具有多个,并置于所述电路板上;所述光电子模块用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;电光子模块,具有一个,并置于所述电路板上;所述电光子模块用于将接收到的光电子模块的电信号转换为光信号,并发送出去;逻辑控制模块,置于所述电路板上,用于根据预定的逻辑控制策略控制各个所述光电子模块中按照预设次序将电信号发送给所述电光子模块。该光模块的结构设计一方面能够避免链路损耗,提升通信质量,使得信号的传输距离更远;另一方面能够扩容用户的数量,简化网络结构,降低铺设成本。
Description
技术领域
本申请涉及光通信技术领域,特别涉及一种光模块。
背景技术
在光纤通信系统中,光接入网络就是以光为传输介质的接入网络,替代铜线,用于接入每个家庭。光接入网络包括OLT(Optical Line Terminal,光线路终端)和ONU(OpticalNetwork Unit , 光网络单元,设置在用户端),该OLT和ONU是光接入网络的核心部件。此外,在光纤通信系统中,另一个非常核心的部件是光收发一体模块,简称光模块,是光通讯领域设备中的一种标准模块。光模块是起到光电转换作用的一种连接模块。一个标准光模块通常包括光发射器件、光接收器件等器件。光发射器件用于将电信号转换成光信号后再通过光纤传输出去,光接收器件用于将光纤传输来的光信号转换成电信号。
如图10和图11所示,图10为现有技术中光接入网络系统的上行网络的功能框图;图11为现有技术中光接入网络系统的下行网络的功能框图。光接入网络包括上行网络和下行网络。如图10所示,在上行网络中,设置用户端的各个ONU将光数据信号传输给光分路器(Spliter),光分路器然后将集聚的光数据信号传输给OLT,然后由该OLT将光数据信号传输给光纤主干网。如图11所示,在下行网络中,OLT将由光纤主干网传输来的光数据信号传给光分路器,然后由该光分路器将光数据信号分别传输给相应的ONU。
然而,该现有技术中的光接入网络存在如下问题:
第一、在光数据信号传输过程中,通信质量一般,存在链路损耗,导致传输距离不是很远。
第二、每一个OLT只能容纳32个ONU,如果需要增加ONU数量,则需要更多的OLT,因而导致光接入网络复杂,铺设成本高。
发明内容
本申请要解决的技术问题为提供一种光模块,该光模块的结构设计一方面能够避免链路损耗,提升通信质量,使得信号的传输距离更远;另一方面能够扩容用户的数量,简化网络结构,降低铺设成本。
为解决上述技术问题,本申请提供一种光模块,用于光网络的上行网络中,所述光模块包括:
电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;
光电子模块,具有多个,并置于所述电路板上;所述光电子模块用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
电光子模块,具有一个,并置于所述电路板上;所述电光子模块用于将接收到的光电子模块的电信号转换为光信号,并发送出去;
逻辑控制模块,置于所述电路板上,用于根据预定的逻辑控制策略控制各个所述光电子模块中按照预设次序将电信号发送给所述电光子模块。
此外,为解决上述技术问题,本申请还提供一种光模块,用于光网络的下行网络中,所述光模块包括:
电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;
电光子模块,置于所述电路板上,用于将外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
光电子模块,置于所述电路板上,用于将接收到的所述电光子模块产生的电信号转换为光信号,发送出去。
再者,为解决上述技术问题,本申请还提供一种光模块,用于光网络中光信号的传输,所述光模块包括:
电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;
第一中继模块,置于所述电路板上,用于所述光网络的上行网络中;
第二中继模块,置于所述电路板上,用于所述光网络的下行网络中;
所述第一中继模块包括:
第一光电子模块,具有多个,用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
第一电光子模块,具有一个,用于将接收到的所述第一光电子模块的电信号转换为光信号,并发送出去;
逻辑控制模块,用于根据预定的逻辑控制策略控制各个所述第一光电子模块中按照预设次序将电信号发送给所述第一电光子模块;
所述第二中继模块包括:
第二光电子模块,用于将外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
第二电光子模块,用于将接收到的所述第二光电子模块产生的电信号转换为光信号,发送出去。
以下介绍技术效果:
在第一种实施例中,一种光模块,用于光网络的上行网络中,所述光模块包括: 电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;光电子模块,具有多个,并置于所述电路板上;所述光电子模块用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;电光子模块,具有一个,并置于所述电路板上;所述电光子模块用于将接收到的光电子模块的电信号转换为光信号,并发送出去;逻辑控制模块,置于所述电路板上,用于根据预定的逻辑控制策略控制各个所述光电子模块中按照预设次序将电信号发送给所述电光子模块。
该光模块用于光接入网路装置中,该光接入网络装置包括:光线路终端,连接于光纤主干网,在上行网络中向光纤主干网传输光数据信号,在下行网络中接收光纤主干网的光数据信号;光网络部件,是光接入网络装置的用户端设备;光网络部件有若干组,每组包括至少一个光网络部件;每一组光网络部件的数量可以为32个,也可以为其他数量,本申请对此不作限制;第一光分路器,有若干个,用于上行网络中,一个第一光分路器与一组光网络部件光路连接; 该第一光分路器的数量与光网络部件的组数相同,并且一个第一光分路器对应一组光网络部件。
工作时,在上行网络中,每一组的光网络部件将其光数据信号发送给相应的一个第一光分路器,然后给第一光分路器将相应的光数据信号通过相应的中继器接口进入第一中继模块,由该第一中继模块能够对信号进行放大整形,然后再将光数据信号发送给光线路终端。
在上述系统中,由于第一中继模块的放大整形作用,因而可以减少信号在传输过程中的链路损耗,提高通信质量,从而能够传输的更远。此外,由于设置多组的光网络部件,每组可以包括32个光网络部件。同时,在上行网络中,设有多个第一光分路器,第一中继模块设有多个光电子模块,因而采用一个光线路终端的前提下,很方便地实现了光网络部件的扩容,从而简化了网络结构,降低了网络的铺设成本。
其他实施例的技术效果与上述相同,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为光通信终端连接关系示意图;
图2为光网络终端结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种光模块结构示意图;
图4为本发明实施例提供光模块分解结构示意图;
图5为本发明一种实施例中光模块的结构示意图;
图6为本发明另一种实施例中光模块的结构示意图;
图7为包括图5中光模块的光接入网络的上行网络的结构示意图;
图8为包括图6中光模块的光接入网络的下行网络的结构示意图;
图9-1为图6中光模块的传输信号处理过程示意图;
图9-2为图5中的光模块的信号指示单元的信号指示示意图;
图9-3为图5中光模块的逻辑控制模块的对于信号的控制顺序示意图。
图10为现有技术中光接入网络装置的上行网络的功能框图;
图11为现有技术中光接入网络装置的下行网络的功能框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中,包含了按照特定顺序出现的多个操作,但是应该清楚了解,这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行,操作的序号如101、102等,仅仅是用于区分开各个不同的操作,序号本身不代表任何的执行顺序。另外,这些流程可以包括更多或更少的操作,并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是,本文中的“第一”、“第二”等描述,是用于区分不同的消息、设备、模块等,不代表先后顺序,也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
光纤通信的核心环节之一是光、电信号的相互转换。光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导等信息传输设备中传输,利用光在光纤/光波导中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输;而计算机等信息处理设备使用的是电信号,为了在光纤/光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接,就需要实现电信号与光信号的相互转换。
光模块在光纤通信技术领域中实现上述光、电信号的相互转换功能,光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过其内部电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接,主要的电连接包括供电、I2C信号、数据信号以及接地等;采用金手指实现的电连接方式已经成为光模块行业的主流连接方式,以此为基础,金手指上引脚的定义形成了多种行业协议/规范。
图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示,光通信终端的连接主要包括光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103之间的相互连接;
光纤101的一端连接远端服务器,网线103的一端连接本地信息处理设备,本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤101与网线103的连接完成;而光纤101与网线103之间的连接由具有光模块200的光网络终端100完成。
光模块200的光口对外接入光纤101,与光纤101建立双向的光信号连接;光模块200的电口对外接入光网络终端100中,与光网络终端100建立双向的电信号连接;在光模块内部实现光信号与电信号的相互转换,从而实现在光纤与光网络终端之间建立信息连接;具体地,来自光纤的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络终端100中,来自光网络终端100的电信号由光模块转换为光信号输入至光纤中。
光网络终端具有光模块接口102,用于接入光模块200,与光模块200建立双向的电信号连接;光网络终端具有网线接口104,用于接入网线103,与网线103建立双向的电信号连接;光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接,具体地,光网络终端将来自光模块的信号传递给网线,将来自网线的信号传递给光模块,光网络终端作为光模块的上位机监控光模块的工作。
至此,远端服务器通过光纤、光模块、光网络终端及网线,与本地信息处理设备之间建立双向的信号传递通道。
常见的信息处理设备包括路由器、交换机、电子计算机等;光网络终端是光模块的上位机,向光模块提供数据信号,并接收来自光模块的数据信号,常见的光模块上位机还有光线路终端等。
图2为光网络终端结构示意图。如图2所示,在光网络终端100中具有电路板105,在电路板105的表面设置笼子106;在笼子106内部设置有电连接器,用于接入金手指等光模块电口;在笼子106上设置有散热器107,散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。
光模块200插入光网络终端中,具体为光模块的电口插入笼子106内部的电连接器,光模块的光口与光纤101连接。
笼子106位于电路板上,将电路板上的电连接器包裹在笼子中,从而使笼子内部设置有电连接器;光模块插入笼子中,由笼子固定光模块,光模块产生的热量传导给笼子106,然后通过笼子上的散热器107进行扩散。
图3为本发明实施例提供的一种光模块结构示意图,图4为本发明实施例提供光模块分解结构示意图。如图3、图4所示,本发明实施例提供的光模块200包括上壳体201、下壳体202、解锁部件203、电路板300、光发射器件301及光接收器件302;
上壳体201盖合在下壳体202上,以形成具有两个开口的包裹腔体;包裹腔体的外轮廓一般呈现方形体,具体地,下壳体包括主板以及位于主板两侧、与主板垂直设置的两个侧板;上壳体包括盖板,盖板盖合在上壳体的两个侧板上,以形成包裹腔体;上壳体还可以包括位于盖板两侧、与盖板垂直设置的两个侧壁,由两个侧壁与两个侧板结合,以实现上壳体盖合在下壳体上。
两个开口具体可以是在同一方向的两端开口(204、205),也可以是在不同方向上的两处开口;其中一个开口为电口204,电路板的金手指从电口204伸出,插入光网络终端等上位机中;另一个开口为光口205,用于外部光纤接入以连接光模块内部的光收发器件400;电路板300、光收发器件400等光电器件位于包裹腔体中。
采用上壳体、下壳体结合的装配方式,便于将电路板300、光收发器件400等器件安装到壳体中,由上壳体、下壳体形成光模块最外层的封装保护壳体;上壳体及下壳体一般采用金属材料,利于实现电磁屏蔽以及散热;一般不会将光模块的壳体做成一体部件,这样在装配电路板等器件时,定位部件、散热以及电磁屏蔽部件无法安装,也不利于生产自动化。
解锁部件203位于包裹腔体/下壳体202的外壁,用于实现光模块与上位机之间的固定连接,或解除光模块与上位机之间的固定连接。
解锁部件203具有与上位机笼子匹配的卡合部件;拉动解锁部件的末端可以在使解锁部件在外壁的表面相对移动;光模块插入上位机的笼子里,由解锁部件的卡合部件将光模块固定在上位机的笼子里;通过拉动解锁部件,解锁部件的卡合部件随之移动,进而改变卡合部件与上位机的连接关系,以解除光模块与上位机的卡合关系,从而可以将光模块从上位机的笼子里抽出。
电路板300上设置有电路走线、电子元件(如电容、电阻、三极管、MOS管)及芯片(如MCU、激光驱动芯片、限幅放大芯片、时钟数据恢复CDR、电源管理芯片、数据处理芯片DSP)等。
电路板通过电路走线将光模块中的用电器件按照电路设计连接在一起,以实现供电、电信号传输及接地等电功能。
电路板一般为硬性电路板,硬性电路板由于其相对坚硬的材质,还可以实现承载作用,如硬性电路板可以平稳的承载芯片;当光收发器件位于电路板上时,硬性电路板也可以提供平稳的承载;硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中,具体地,在硬性电路板的一侧末端表面形成金属引脚/金手指,用于与电连接器连接;这些都是柔性电路板不便于实现的。
部分光模块中也会使用柔性电路板,作为硬性电路板的补充;柔性电路板一般与硬性电路板配合使用,如硬性电路板与光收发器件之间可以采用柔性电路板连接。
请参考图5和图7,图5为本发明一种实施例中光模块的结构示意图;图7为包括图5中光模块的光接入网络的上行网络的结构示意图。
在本申请中,光接入网络装置,如图7所示,包括上行网络,该光接入网络装置包括:
光线路终端( Optical Line Terminal,简称OLT,亦即图7的OLT部件),连接于光纤主干网,在上行网络中向光纤主干网传输光数据信号,在下行网络中接收光纤主干网的光数据信号。
光网络部件(Optical Network Unit,简称ONU,亦即图7中的ONU部件)是光接入网络装置的用户端设备;光网络部件有若干组,每组包括至少一个光网络部件;每一组光网络部件的数量可以为32个,也可以为其他数量,本申请对此不作限制。
第一光分路器(亦即图7中的spliter部件),有若干个,用于上行网络中,一个第一光分路器与一组光网络部件光路连接; 该第一光分路器的数量与光网络部件的组数相同,并且一个第一光分路器对应一组光网络部件。如图7所示,作为一种举例,该第一光分路器的数量可以为4个。
需要说明的是,在此对光路连接做出解释:不是一种物理的连接,而是由于光的反射、透射、折射、衍射等性质,使得光由前一个镜面或介质传输(包括不限于反射、透射、折射、衍射)到后一个镜面或介质,这样该前一个镜面或介质,和后一个镜面或介质之间的关系便为光路连接关系;传播方式可以通过光纤传播,也可以通过空气等其他介质传播,本申请对此不作限制。
在上述技术方案的基础上,如图5所示,在本申请的第一种实施例中,本申请所提供的光模块包括电路板300,具有用于提供信号电连接的信号电路;该电路板300的的具体性能参考前文中的介绍。
光电子模块501,具有多个,并置于所述电路板300上;所述光电子模块501用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;如图5和图7所示,作为一种举例,该光电子模块501的数量可以为四个,相应的第一光分路器的数量为四个,相对应的进行光路连接。需要说明的是,所述光模块可以包括放大整形模块502,用于将所述光电子模块501产生的电信号进行放大整形后发送出去。放大整形模块502的数量可以为四个,与对应的光电子模块501的数量相同,以便分别进行放大整形。
如图5所示,电路板300包括金手指505,该金手指505包括信号引脚、I2C引脚、接地引脚等,用于与相应的元器件连接。
电光子模块504,具有一个,并置于所述电路板300上;所述电光子模块504用于将接收到的光电子模块501的电信号转换为光信号,并发送出去;
逻辑控制模块503,置于所述电路板300上,用于根据预定的逻辑控制策略控制各个所述光电子模块501中按照预设次序将电信号发送给所述电光子模块504。
在上述方案中,光电子模块501和电光子模块504分别实现了光电转换和电光转换,因而可以认为是一种单一标准功能的光模块。相应的,在本实施例中,包括光子子模块和电光子模块504的光模块,可以理解的是,可以认为一种单一标准功能的光模块的集合体。
在上述技术方案中,光电子模块501(包括放大整形模块502)、电光子模块504及逻辑控制模块503的集成可以认为是一个中继模块,为了便于区别,将其定义为第一中继模块601。该第一中继模块601,用于上行网络中对光数据信号进行放大整形,一端与光线路终端光路连接,另一端与各第一光分路器光路连接;第一中继模块601包括若干个中继器接口,以便分别与对应的一个第一光分路器进行光路连接。在此方案中,光电子模块501的光口形成该第一中继模块601的中继器接口。
工作时,如图5和图7所示,在上行网络中,每一组的光网络部件将其光数据信号发送给相应的一个第一光分路器,然后给第一光分路器将相应的光数据信号通过相应的中继器接口进入第一中继模块601,由该第一中继模块601能够对信号进行放大整形,然后再将光数据信号发送给光线路终端。
具体的,第一光分路器将光信号发送给光电子模块501,光电子模块501接收到该光信号后,发生光电转换,将光信号转换为电信号,然后由放大整形模块502进行放大整形。然后经过逻辑控制模块503的控制,将电信号发送给电光子模块504。电光子模块504接收到电信号后,发生电光转换,将电信号转换成光信号,然后发送给相应的光线路终端。
在上述系统中,由于第一中继模块601的放大整形作用,因而可以减少信号在传输过程中的链路损耗,提高通信质量,从而能够传输的更远。此外,由于设置多组的光网络部件,每组可以包括32个光网络部件。同时,在上行网络中,设有多个第一光分路器,第一中继模块601设有多个光电子模块501,因而采用一个光线路终端的前提下,很方便地实现了光网络部件的扩容,从而简化了网络结构,降低了网络的铺设成本。
综上,本申请提供的光模块一方面能够避免链路损耗,提升通信质量,使得信号的传输距离更远;另一方面能够扩容用户的数量,简化网络结构,降低铺设成本。
需要说明的是,如图5和图7所示,作为一种举例,光电子模块501可以为1270 APDROSA部件,当然,只要能够实现光电转换(光信号向电信号的转换),也可以为其他类型的ROSA部件,本申请对此不作限制。
此外,在上述实施例中,作为一种举例,如图5和图7所示,电光子模块504可以为1270 DFB TOSA部件,当然,只要能够实现电光转换(电信号向光信号的转换),也可以为其他类型的TOSA部件。
此外,在上述实施例中,还可以做出进一步改进。比如,请参考图9-2,图9-2为图5中的光模块的信号指示单元的信号指示示意图。所述放大整形模块502包括:
信号指示单元,用于当所述光电子模块501输入的光信号满足预设要求时,信号指示输出为“1”,反之为“0”。
具体的,如图9-2所示,光信号通过光电子模块501将光信号转换为电信号,经过放大整形模块502(作为一种举例,可以为限幅放大器LA)后将信号放大整形输出。LA使用集成芯片SY88063,其具有SD(Signal Detect)输出功能。当输入光信号满足要求时,SD输出为“1”,反之输出“0”,起到指示信号指示作用。
在上述实施例中,可以对逻辑控制模块503作出具体设计。比如,请参考图9-3,图9-3为图5中光模块的逻辑控制模块503的对于信号的控制顺序示意图。
逻辑控制模块503,置于所述电路板300上,用于根据预定的逻辑控制策略控制各个所述光电子模块501中按照预设次序将电信号发送给所述电光子模块504。具体的,所述逻辑控制模块503采用时分复用的控制策略控制各个所述光电子模块501中按照预设次序将电信号发送给所述电光子模块504。
在具体的场景应用中,如图9-3所示,上行网络采用时分复用的工作机制,不同ONU工作在不同时间段内。同时为了保证系统正常工作,在同一时间段内,四路信号采用先达到,先传输,后达到,不传输的工作模式。SD信号为优先达到的判决条件。例如,当四路的SD信号按照如图9-3所示达到时,优先传输第二路信号,其余不传输。
此外,本申请还提供第二种实施例,请参考图6和图8,图6为本发明另一种实施例中光模块的结构示意图;图8为包括图6中光模块的光接入网络的下行网络的结构示意图。
在光接入网络的下行网络中,如图8所示,包括:
光线路终端( Optical Line Terminal,简称OLT,亦即图8的OLT部件),连接于光纤主干网,在上行网络中向光纤主干网传输光数据信号,在下行网络中接收光纤主干网的光数据信号。
光网络部件(Optical Network Unit,简称ONU,亦即图8中的ONU部件)是光接入网络装置的用户端设备;光网络部件有若干组,每组包括至少一个光网络部件;每一组光网络部件的数量可以为32个,也可以为其他数量,本申请对此不作限制。
第二光分路器(亦即图8中的spliter部件),用于下行网络中,第二光分路器与所有组的光网络部件光路连接;需要说明的是,该第二光分路器与第一光分路器可以为同一种光分路器,为了行文区别,定义为第一光分路器和第二光分路器。
在上述技术方案基础上,如图6和图8所示,本申请提供的光模块包括:
电路板300,具有用于提供信号电连接的信号电路;
光电子模块501,置于所述电路板300上,用于将外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
电光子模块504,置于所述电路板300上,用于将接收到的所述光电子模块501产生的电信号转换为光信号,发送出去。
如图8所示,电路板300包括金手指505,该金手指505包括信号引脚、I2C引脚、接地引脚等,用于与相应的元器件连接。
在上述方案中,光电子模块501和电光子模块504分别实现了光电转换和电光转换,因而可以认为是一种单一标准功能的光模块。相应的,在本实施例中,包括光子子模块和电光子模块504的光模块,可以理解的是,可以认为一种单一标准功能的光模块的集合体。
此外,如图6所示,该光模块还可以包括放大整形模块502,用于将所述光电子模块501产生的电信号进行放大整形后发送给所述电光子模块504。
在上述技术方案中,光电子模块501、电光子模块504及放大整形模块502的集成可以认为是一个中继模块,为了便于区别,将其定义为第二中继模块602。该第二中继模块602,用于下行网络中对光数据信号进行放大整形,一端与光线路终端光路连接,另一端与各第二光分路器光路连接。
下行网络工作时,如图8所示,光线路终端由光纤主干网接收光数据信号,然后将光数据信号发送给第二中继模块602,经第二中继模块602的中继作用后,然后经由第二光分路器发送给相应的各组光网络部件。
具体的,如图8所示,光线路终端由光纤主干网接收光信号,然后将光信号发送给光电子模块501,该光电子模块501发生光电转换,将光信号转换为电信号,然后经过放大整形模块502的放大整形,发送给电光子模块504。电光子模块504发生电光转换,将接收到的电信号转换为光信号,然后发送给第二光分路器,然后由第二光分路器发送给相应的各组光网络部件。
在上述系统中,由于第二中继模块602的对于信号的放大整形作用,因而可以减少信号在传输过程中的链路损耗,提高通信质量,从而能够传输的更远。此外,由于设置多组的光网络部件,每组可以包括32个光网络部件。同时,在下行网络中,设有第二光分路器,将光信号发送给多组光网络部件,因而采用一个光线路终端的前提下,很方便地实现了光网络部件的扩容,从而简化了网络结构,降低了网络的铺设成本。
需要说明的是,如图8所示,作为一种实施例,该光电子模块501可以为1577 APDROSA部件,当然,只要能够实现电光转换(电信号向光信号的转换),也可以为其他类型的ROSA部件。
此外,如图8所示,放大整形模块502用于将接收到的电数据信号进行放大整形。通过对该电数据信号进行放大整形,从而可以避免链路损耗,保证通信质量。需要说明的是,如图8所示放大整形模块502也就是图中的Singal Processing 部件。
再者,如图8所示,作为一种举例,电光子模块504可以为1577 EML TOSA部件,当然,只要能够实现电光转换(电信号向光信号的转换),也可以为其他类型的TOSA部件。
此外,可以对信号处理过程做出介绍,请参考图9-1,图9-1为图6中光模块的传输信号处理过程示意图。
如图9-1所示,光电子模块501(具体如图9-1中的APD探测电路)将接收到下行的1577nm光信号,将其转换为电信号,此时的电信号幅度及完整性较差,通过放大整形模块502(图9-1中的放大整形电路)将其放大整形后, 然后通过电光子模块504(具体如图9-1中的调整激光器)的调整电路,驱动激光器发光,信号加载在激光上输出。
以下结合具体的应用场景对上述方案进行介绍。
在上行网络中,通过1270nm APD接收电路实现突发接收,并且通过光功率告警检测电路,对发射进行使能控制,使用逻辑控制电路实现多路信号的触发和切换,对上行的4路的1270nm光信号突发接收,再通过内部的调制电路实现1270nm光信号的调试发射。
主要的接收、放大整形电路原理和下行是一致的。
此外,在下行网络中,通过APD对下行1577nm 波长光信号连续接收,再通过内部调制电路使用1577nm 的EML进行调制,实现对下行信号的处理。EML 激光器属于外调制激光器的一种,普遍使用于接入网光部件中,它由传统的DFB激光器和EAM电吸收调制器组成。DFB激光器长发光,通过控制外部电吸调制器来控制激光器的出光与不出光,从而实现“1”和“0”的信号调制输出。调制电路使用业界成熟的驱动芯片GN7151,配合外围的电源电路,阻抗匹配电路等来实现对激光器的调制驱动。
信号的处理过程示意图如下。首先APD探测电路接收到下行的1577nm光信号,将其转换为电信号,此时的电信号幅度及完整性较差,将其放大整形后,通过调制电路,驱动激光器发光,信号加载在激光上输出。
传统PON传输中采用1分32的工作模式,即1个OLT下行带32个ONU,加入本发明光部件实现1分32*4(128)工作,在减少OLT 设备PON端口使用的同时实现了ONU用户扩容目的,进而节省设备空间和成本,简化运营商的接入网络铺设。
最后,本申请还提供第三种实施例,在该第三种实施例中,一种光模块,用于光网络中光信号的传输,所述光模块包括:
电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;
第一中继模块,置于所述电路板上,用于所述光网络的上行网络中;
第二中继模块,置于所述电路板上,用于所述光网络的下行网络中;
所述第一中继模块包括:
第一光电子模块,具有多个,用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
第一电光子模块,具有一个,用于将接收到的所述第一光电子模块的电信号转换为光信号,并发送出去;
逻辑控制模块,用于根据预定的逻辑控制策略控制各个所述第一光电子模块中按照预设次序将电信号发送给所述第一电光子模块;
所述第二中继模块包括:
第二光电子模块,用于将外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
第二电光子模块,用于将接收到的所述第二光电子模块产生的电信号转换为光信号,发送出去。
上述第一中继模块及包括及其光电子模块、电光子模块及逻辑控制模块的技术方案及效果,与上述第一种实施例相应的内容相同,在此不再赘述。另外,上述第二中继模块及其电光子模块和光电子模块的技术方案及效果与上述第二种实施例相同的内容相同,在此不再赘述。
本说明书通篇提及的“多个实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”或“实施例”等,意味着结合该实施例描述的具体特征、部件或特性包括在至少一个实施例中。因此,本说明书通篇出现的短语“在多个实施例中”、“在一些实施例中”、“在至少另一个实施例中”或“在实施例中”等并不一定都指相同的实施例。此外,在一个或多个实施例中,具体特征、部件或特性可以任何合适的方式进行组合。因此,在无限制的情形下,结合一个实施例示出或描述的具体特征、部件或特性可全部或部分地与一个或多个其他实施例的特征、部件或特性进行组合。这种修改和变型旨在包括在本申请的范围之内。
此外,本领域技术人员可以理解,本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述,包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合,或对他们的任何新的和有用的改进。相应地,本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“终端”、“组件”或“系统”。此外,本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品,该产品包括计算机可读程序编码。
需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
最后应说明的是:以上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精神和范围 。
Claims (4)
1.一种光模块,用于光网络的上行网络中,其特征在于,所述光模块包括:
电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;
光电子模块,具有多个,并置于所述电路板上;所述光电子模块用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
电光子模块,具有一个,并置于所述电路板上;所述电光子模块用于将接收到的光电子模块的电信号转换为光信号,并发送出去;
逻辑控制模块,置于所述电路板上,用于根据时分复用的控制策略控制各个所述光电子模块中按照预设次序将电信号发送给所述电光子模块,还用于根据信号检测SD信号到达的先后顺序将电信号按照先到达先传输后达到不传输的工作模式依次发送给所述电光子模块,其中,所述SD信号由所述光电子模块与所述逻辑控制模块之间的放大整形模块接收所述电信号后得到。
2.如权利要求1所述的一种光模块,其特征在于,所述光模块包括:
放大整形模块,用于将所述光电子模块产生的电信号进行放大整形后发送出去。
3.如权利要求2所述的一种光模块,其特征在于,所述放大整形模块包括:
信号指示单元,用于当所述光电子模块输入的光信号满足预设要求时,信号指示输出为“1”,反之为“0”。
4.一种光模块,用于光网络中光信号的传输,其特征在于,所述光模块包括:
电路板,具有用于提供信号电连接的信号电路;
第一中继模块,置于所述电路板上,用于所述光网络的上行网络中;
第二中继模块,置于所述电路板上,用于所述光网络的下行网络中;
所述第一中继模块包括:
第一光电子模块,具有多个,用于将接收到的外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
第一电光子模块,具有一个,用于将接收到的所述第一光电子模块的电信号转换为光信号,并发送出去;
逻辑控制模块,用于根据时分复用的控制策略控制各个所述第一光电子模块中按照预设次序将电信号发送给所述第一电光子模块,还用于根据信号检测SD信号到达的先后顺序将电信号按照先到达先传输后达到不传输的工作模式依次发送给所述第一电光子模块,其中,所述SD信号由所述第一光电子模块与所述逻辑控制模块之间的放大整形模块接收所述电信号后得到;
所述第二中继模块包括:
第二光电子模块,用于将外部传输进来的光信号转换为电信号,并发送出去;
第二电光子模块,用于将接收到的所述第二光电子模块产生的电信号转换为光信号,发送出去。
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