CN117639916A - 一种检测光功率的装置、方法和无源光网络系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种检测光功率的装置、方法和无源光网络系统。该装置包括：突发跨阻放大器、模数转换器和信号处理器，其中，突发跨阻放大器用于在第一增益下基于上行业务信号生成第一上行信号。模数转换器用于接收第一上行信号，并基于第一上行信号生成第一数字信号。信号处理器基于第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率。本申请提供的测量装置，通过直接对业务信号的处理，得到上行信号的光功率值。即通过业务光电流的交流耦合支路完成测量，避免在测量中引入电流镜装置。能够在降低测量硬件的复杂度和成本的同时，提升对上行突发业务信号的光功率测量的精度和速度。进一步地提升了PON系统的管理运维效率。

Description

一种检测光功率的装置、方法和无源光网络系统

技术领域

本申请涉及光接入领域，并且，更具体地，涉及一种检测光功率的装置、方法和无源光网络系统。

背景技术

无源光网络(passive optical network，PON)是光线路终端(optical lineterminal，OLT)通过光分配网络(optical distribution network，ODN)连接一定数量的光网络终端(optical network terminal，ONT)或者多个光网络单元(optical networkunit，ONU)形成的通信网络。其中，ODN主要由光纤、连接器、分光器等无源器件组成。由于诸如施工不规范，环境扬尘，干扰，机械松动或者拉伸、光学器件质量参差不齐等种种因素，使得ODN出现异常衰减波动，从而导致PON系统不稳定，出现比如丢包误码、甚至掉线等现象。此外，由于PON系统采用上行时分复用(time division multiplexing，TDM)的信息传输方式，因此，上行突发的模式也给PON系统的稳定性带来了更高的挑战。为了实时监控网络状态，OLT需要对PON网络中各个ONU的接收功率进行快速准确的记录，以增强对ODN故障的定位能力，提升PON系统管理和运维的效率。

发明内容

本申请提供一种检测光功率的装置、方法和无源光网络系统，能够在降低测量硬件的复杂度和成本的同时，提升对上行突发业务信号的光功率测量的精度和速度。

第一方面，本申请实施例提供了一种测量光功率的装置。该装置包括：突发跨阻放大器、模数转换器和信号处理器。其中，所述突发跨阻放大器用于在第一增益下基于上行业务信号生成第一上行信号。所述模数转换器用于接收所述第一上行信号，并基于所述第一上行信号生成第一数字信号。所述信号处理器基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率。

本申请提供测量装置，通过复用业务光电流的交流耦合支路完成测量，即通过直接对业务信号的接收处理得到上行信号的光功率值，可以提升PON网络上行ONT突发光功率检测的速度与精度，进一步地，提升PON管理运维效率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述信号处理器，还用于：向所述突发跨阻放大器发送指示信息，所述指示信息用于指示所述突发跨阻放大器复位。

通过发送指示信息，指示放大器进行复位，能够提升测量的精度，进而提升测量的可靠性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述信号处理器还用于：获取所述上行业务信号的位置信息，并根据所述上行业务信号的所述位置信息生成所述指示信息。

可选地，在第一方面的某些实现方式中，所述信号处理器还用于：获取所述上行业务信号的位置信息和长度信息，根据所述上行业务信号的所述位置信息和所述长度信息生成所述指示信息。

需要说明的是，在本申请中，上行业务信号的位置信息可以指上行业务信号发送的时刻，上行业务信号的长度信息可以指该上行业务信号发送持续的时间。应理解，对于接收上行业务信号的接收端设备来讲，上行业务信号发送的时刻实质上是该上行业务信号正好被该接收端设备接收的时刻，即不考虑时延场景时，上行业务信号的发送时同步于上行业务被接收时的时刻。此外，上行业务信号的长度信息也可以理解为两个相邻上行业务信号位置信息之间的差。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述装置还包括：媒体控制MAC模块。所述媒体控制MAC模块用于向所述信号处理器发送复位信号，所述复位信号包括所述上行业务信号的所述位置信息。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述信号处理器，具体用于获取所述上行业务信号跳变的峰值，在所述第一数字信号对应的所述业务信号跳变的峰值处计算所述业务信号的第一光功率。

根据上述方案，本申请提供的测量装置，通过捕获突发信号的起始位置状态的变化实现光功率的测量，可以支持交流耦合测量，提升测量的准确度，同时扩大了应用场景。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述装置还包括：媒体控制MAC模块。所述媒体控制MAC模块，用于向所述信号处理器发送触发信号，所述触发信号包括所述上行业务信号跳变的峰值。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述信号处理器还用于根据所述第一光功率确定第二增益。所述突发跨阻放大器还用于在第二增益下基于所述上行业务信号生成第二上行信号。所述模数转换器，还用于接收所述第二上行信号，并基于所述第二上行信号生成第二数字信号。所述信号处理器基于所述第二数字信号计算所述上行业务信号的第二光功率。

基于上述方案，通过第一光功率确定放大器的第二增益，在第二增益下对上行突发光信号的光功率再次进行测量，可以提升测量的准确度和可靠性。

第二方面，本申请实施例提供一种测量光功率的方法。所述方法由光线路终端OLT设备执行，所述OLT设备包括：突发跨阻放大器、模数转换器和信号处理器。所述方法包括：所述突发跨阻放大器在第一增益下基于上行业务信号生成第一上行信号。所述模数转换器接收所述第一上行信号，并基于所述第一上行信号生成第一数字信号。所述信号处理器基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述方法还包括：所述信号处理器向所述突发跨阻放大器发送指示信息，所述指示信息用于指示所述突发跨阻放大器复位。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述方法还包括：所述信号处理器获取所述上行业务信号的位置信息。所述信号处理器根据所述上行业务信号的位置信息生成所述指示信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述上行业务信号的位置信息承载在复位信号中。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述方法还包括：所述信号处理器获取所述上行业务信号跳变的峰值。其中，所述信号处理器基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率，包括：所述信号处理器在所述第一数字信号对应的所述业务信号跳变的峰值处计算所述业务信号的第一光功率。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述上行业务信号跳变的峰值承载在触发信号中。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述方法还包括：所述信号处理器根据所述第一光功率确定第二增益。所述突发跨阻放大器在所述第二增益下基于所述上行业务信号生成第二上行信号。所述模数转换器接收所述第二上行信号，并基于所述第二上行信号生成第二数字信号。所述信号处理器基于所述第二数字信号计算所述上行业务信号的第二光功率。

第三方面，本申请实施例提供了一种测量光功率的方法，所述方法由光线路终端OLT执行，该包括：接收第一上行信号，所述第一上行信号为上行业务信号在第一增益下生成的信号。基于所述第一上行信号生成第一数字信号。基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述方法还包括：发送第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一增益对应的放大器复位。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述方法还包括：获取所述上行业务信号的位置信息。根据所述上行业务信号的所述位置信息生成所述指示信息。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述上行业务信号的所述位置信息承载在复位信号中。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述方法还包括：获取所述上行业务信号跳变的峰值。其中，基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率，包括：在所述第一数字信号对应的所述业务信号跳变的峰值处计算所述业务信号的第一光功率。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述上行业务信号跳变的峰值承载在触发信号中。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，所述方法还包括：根据所述第一光功率确定第二增益。生成第二上行信号，所述第二上行信号为所述上行业务信号在第二增益下生成的信号。基于所述第二上行信号生成第二数字信号。基于所述第二数字信号计算所述上行业务信号的第二光功率。

第四方面，本申请实施例提供了一种无源光网络系统。该无源光网络系统包括光线路终端OLT和多个光网络单元ONU，所述OLT和所述ONU之间通过至少一个下行波长通道和多个上行波长通道进行通信，其中，所述OLT用于执行上述第二方面即第二方面中任一种可能的实现方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种测量光功率的装置。该装置用于执行上述第一方面提供的方法。具体地，该测量光功率的装置可以包括用于执行第二方面以及第二方面的上述任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块，如处理模块和收发模块。用于执行或第三方面以及第三方面的上述任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块，如处理模块和收发模块。

在一种实现方式中，该测量光功率的装置可以包括用于执行第二方面以及第二方面的上述任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块。或用于执行第三方面以及第三方面的上述任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块。其中，收发模块可以是收发器，或，输入/输出接口。处理模块可以是至少一个处理器。可选地，收发器可以为收发电路。可选地，输入/输出接口可以为输入/输出电路。

在另一种实现方式中，该测量光功率的装置为发送端设备中的芯片、芯片系统或电路。收发模块可以是该芯片、芯片系统或电路上的输入/输出接口、接口电路、输出电路、输入电路、管脚或相关电路等。处理模块可以是至少一个处理器、处理电路或逻辑电路等。

第六方面，本申请实施例提供了一种处理器，用于执行上述第二方面以及第二方面的上述任意一种实现方式提供的方法。或用于执行上述第三方面以及第三方面的上述任意一种实现方式提供的方法。

对于处理器所涉及的发送和获取/接收等操作，如果没有特殊说明，或者，如果未与其在相关描述中的实际作用或者内在逻辑相抵触，则可以理解为处理器输出和接收、输入等操作，也可以理解为由射频电路和天线所进行的发送和接收操作，本申请对此不做限定。

第七方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储用于设备执行的程序代码，该程序代码包括用于执行上述第二方面以及第二方面的上述任意一种实现方式提供的方法。或者该程序代码包括用于执行上述第三方面以及第三方面的上述任意一种实现方式提供的方法。

第八方面，本申请实施例提供了提供一种包含指令的计算机程序产品。当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述第二方面或上述第二方面的任意一种实现方式提供的方法的。或者使得计算机执行上述第三方面或上述第三方面的任意一种实现方式提供的方法的。

第九方面，本申请实施例提供了提供一种芯片，芯片包括处理器与通信接口，处理器通过通信接口读取存储器上存储的指令，执行上述第二方面或上述第二方面的任意一种实现方式提供的方法。或者执行上述第三方面或上述第三方面的任意一种实现方式提供的方法。

可选地，作为一种实现方式，芯片还包括存储器，存储器中存储有计算机程序或指令，处理器用于执行存储器上存储的计算机程序或指令，当计算机程序或指令被执行时，处理器用于执行上述第二方面或上述第二方面的任意一种实现方式提供的方法。或者用于执行上述第三方面或上述第三方面的任意一种实现方式提供的方法。

第十方面，本申请实施例提供了提供一种通信系统，包括所述第一方面所述的测量光功率的装置。

上述第二方面至第十方面带来的有益效果具体可以参考第一方面中有益效果的描述，此处不再赘述。

附图说明

图1为本申请实施例适用的PON系统架构示意图。

图2为当前的一种检测接收功率的装置的结构示意图和相应的上行突发信号流。

图3为本申请实施例提供的一种检测光功率的方法300的流程示意图。

图4为本申请实施例提供的检测光功率的装置400的结构示意图。

图5为上行突发业务光信号的示意图。

图6为本申请实施例提供的一种检测光功率的方法600的流程示意图。

图7为本申请实施例提供的一种检测光功率的方法700的流程示意图。

图8为本申请实施例提供的一种确定第二增益的示意性流程图。

图9为本申请实施例提供的一种通信装置900的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

第一、在下文示出的本申请实施例中的文字说明或者附图中的术语，“第一”、“第二”等以及各种数字编号仅为描述方便进行的区分，而不必用于描述特定的顺序或者先后次序，并不用来限制本申请实施例的范围。例如，在本申请实施例中用于区分不同的数字信号等。

第二、下文示出的本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可以包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或者单元。

第三、在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示例子、例证或说明，被描述为“示例性的”或者“例如”的实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念，便于理解。

图1为本申请实施例适用的PON系统架构示意图。PON技术是一种点到多点的光纤接入技术。PON系统包括OLT设备、ODN设备和至少一个ONU设备。其中，OLT设备与ODN设备连接，ODN设备与多个ONU设备连接。OLT设备提供网络侧接口，OLT设备连接上层的网络侧设备(如交换机、路由器等)，下层连接一个或者多个ODN设备。

一般地，OLT设备通常位于中心机房(center office，CO)，ONU设备位于用户家中或家附近。ONU设备提供用户侧接口，同时与ODN设备相连。如果ONU同时提供用户接口功能，如提供Ethernet用户接口或者传统电话业务(plain old telephone service，POTS)用户接口，则称为光网络终端(optical network termination，ONT)。

ODN设备包括用于光功率分配的无源光分光器、连接在无源光分光器和OLT之间的主干光纤，以及连接在无源光分光器和ONU设备之间的分支光纤。传输下行数据时，ODN设备将OLT设备下行的数据通过分光器传输到各个ONU设备。同样地，传输上行数据时，ODN设备将ONU设备的上行数据汇聚后传输到OLT设备。

然而，由于种种原因，例如施工不规范，环境扬尘，环境干扰，机械松动或者拉伸，质量参差不齐等因素，使ODN产生衰减波动和衰减过大的问题，从而导致PON系统不稳定，出现比如丢包误码、甚至掉线的现象。此外，由于PON采用上行时分复用的信息传输方式，因此，上行时分突发的模式同样给PON运维带来挑战。

综上所述，如何对PON网络中各个ONU的接收光功率进行快速准确的记录，增强对ODN故障的定位能力，通过实现实时监控网络状态，提升PON管理运维的效率，是需要解决的问题。

当前，在PON系统中，采用图2所示的检测方案进行上行方向接收功率的检测。具体地，如图2(a)所示，ONT设备发送的上行业务信号被该检测装置接收后，通过雪崩二极管将光信号转换为光电流。其中，电流镜除了给雪崩二极管提供高压偏置之外，还会镜像复制一路镜像电流信号，并通过该镜像电流进行功率的检测。即，在该检测系统中，业务信号光电流支路通过突发跨阻放大器、限幅放大器后送入到业务侧。而镜像电流支路通过直流耦合进入另一路跨阻放大器的测量电路，最后经过模数转换送入到微处理器中进行数据处理。在直调直检光通信系统中，光功率与接收机转换的光电流存在一一对应关系，其中，转换光电流的直流分量反应了光信号的平均功率。通过对光电流的直流分量的测量可以推算检测出对应的接收光功率大小。具体地，对于图2(b)所示的上行PON突发信号来讲，业务侧会根据上行突发光信号的各个突发包到达的时序产生对应的触发信号，控制触发电路完成对各个ONT的突发光功率进行测量。

然而，由于上行突发信号具有突发时间短、且在进行测量时，对触发信号的同步要求较高，需要精准触发电路的配合，因此，上述方案在测量时，存在码流不均衡、测量误差较大的缺点。此外，由于触发测量需要匹配上行的突发时序，即每次只能完成对一个ONT设备的光功率的测量，当需要对系统中的所有ONT设备测量时，测量所需的时间变长，使得测量电路的工作效率大幅降低。

为了实现对PON运行情况、网络状况的实时监控以及管理，同时避免采用上述图2所示的检测方案所带来的问题，本申请提出了一种检测光功率的装置和方法，通过复用业务光电流的交流耦合支路完成测量，在没有使用电流镜器件的情况下，通过直接对业务信号的接收处理得到上行信号的光功率值，可以提升PON网络上行ONT突发光功率检测的速度与精度，提升PON管理运维效率。

需要说明的是，本申请提出了一种检测光功率的装置和方法除了应用于上述图1所示的PON上行系统中，还可以应用于其他多点到点的时分复用光传输系统中对于上行突发光功率的测量。

此外，本申请提出的检测光功率的装置位于局端OLT设备内，例如，可以是OLT设备内作为一项功能特性集成于光模块中等，本申请对检测装置的形态并不限定。

图3为本申请实施例提供的一种检测光功率的方法300的流程示意图，该检测光功率的方法300可以通过如图4所示的检测装置400完成。

首先对本申请实施例提供的检测光功率的装置400进行说明。如图4所示，该装置400包括雪崩二极管410、突发跨阻放大器420、模数转换器430、信号处理器440以及媒体接入控制(media access control，MAC)模块450。

其中，雪崩二极管410用于将上行业务信号转换为上行的光电流。突发跨阻放大器420用于将上行的光电流转换为电信号。模数转换器430用于将模拟电信号转换为数字信号，并输出转化的数字信号至信号处理器440。信号处理器440接收到上行业务信号转化的数字信号后，进行数字信号处理得到上行业务信号的光功率。

可选地，在该测量装置中，还可以包括限幅放大器460，该限幅放大器460能够用于电信号整形。具体地，输入电信号较小时，限幅放大器处于线性放大工作状态，输出跟随输入线性变化。当输入信号达到某一电平时，输出将不随输入信号的增加而变化，而维持在一定值上，即处于限幅工作状态。

需要说明的是，本申请实施例提供的测量装置中的各个元件，可以是复用OLT设备中本身具有的元件进行测量，而不必引入额外的测量元件，当进行光功率测量时，信号处理器440可以采用对应于光功率测量的算法模块对接收到的数字信号进行处理。基于该测量方案，可以避免在测量中引入电流镜器件，并取消相应于电流镜的测量电路，提升了光功率测量的效率同时，降低了测量装置的成本。

接下来，结合图4对方法300进行说明，该方法300包括如下多个步骤。

S301，接收第一上行信号，第一上行信号为上行业务信号在第一增益下生成的信号。

具体地，当接收到来自ONT设备的上行业务信号后，雪崩二极管410将上行业务信号转换为上行的光电流，并输出上行的光电流至突发跨阻放大器420中，处于第一增益设置下的突发跨阻放大器420将来自雪崩二极管410的上行的光电流转换为第一上行信号，该第一上行信号经过交流耦合后输入至模数转换器430中。

S302，基于第一上行信号生成第一数字信号。

具体地，模数转换器430捕获第一上行信号后进行对应的信号处理，例如，经过采样、量化和编码后，将连续的模拟的电信号转换为二进制的数字信号，即第一数字信号。

S303，基于第一数字信号计算上行业务信号的第一光功率。

具体地，模数转换器430将转换的第一数字信号输出至信号处理器440中，信号处理器440基于接收到的第一数字信号进行计算。

首先，结合图5对该计算的原理进行简单说明。

应理解，由于本申请的测量可以依赖于系统本身的元件，因此，一般来讲，突发跨阻放大器420输出的电信号通常会经过交流耦合电路，再到达模数转换器430中。换句话说，模数转换器430捕获的第一上行信号中不存在上行业务信号的直流分量，因此将无法通过直接获取第一上行信号中的直流分量来计算上行业务光信号的平均光功率。但是，根据图5可知，上行突发光信号的起始位置，存在一个稳态跳变的过程，即在上行突发业务光信号之前的输出信号是处于稳态的，经过很快的收敛时间后，突发信号又恢复为稳态。也就是说，上行接收的突发信号的起始位置存在从一个稳态跳变到另一个稳态的变化过程。当业务信号被高速的模数转换器430接收时，突发信号的起始位置状态的变化也同样会被捕获，经过信号处理器440的信号处理之后，可以用来表征各个突发业务信号的光功率的大小，从而实现对PON系统的上行突发信号的光功率的测量。

接下来，根据系统中突发跨阻放大器420的不同类型，对本申请可能存在的实现方式进行举例说明。

在一种可能的实现方式中，若突发跨阻放大器420为需要复位的突发跨阻放大器，即当本申请的测量方法应用于突发跨阻放大器420需要复位的场景下时，如图6所示，为本申请提供的一种测量方法600的示意性流程图。具体地，该方法包括如下多个步骤。

S601、S603和S604可分别参考上述方法300中的S301-S303，此处不再赘述。

S602，发送指示信息，该指示信息用于指示处于第一增益下的跨阻放大器420复位。

具体地，信号处理器440向突发跨阻放大器420发送指示信息，指示突发跨阻放大器420在上行业务信号到来时进行复位。

在一种具体的实现方式中，局端MAC450将突发的上行业务信号的位置信息发送给信号处理器440，信号处理器440根据接收到的位置信息生成指示信息。信号处理器440生成指示信息后，在上行业务信号到来时将该指示信息发送给突发跨阻放大器420，指示突发跨阻放大器420进行复位。其中，该指示信息中携带指示复位的指示信息。

或者，在另一种具体的实现方式中，信号处理器440可以将收到的突发的上行业务信号的位置信息通过指示信息发送给突发跨阻放大器420，使得突发跨阻放大器420根据上行业务信号信息，在上行业务信号到来时进行复位。

需要说明的是，当突发跨阻放大器420为需要复位的突发跨阻放大器，信号处理器440在计算上行业务信号的光功率时，可以根据从MAC 450处接收到的上行业务信号跳变的峰值信息在接收到的第一数字信号中确定跳变的峰值位置处的上行业务信号的数据，从而计算对应的突发接收光功率。即突发跨阻放大器420在上行业务数据进行处理后的数据中(例如第一数字信号中)在该对应上行业务信号跳变的时刻的范围内寻找跳变的峰值。

其中，局端MAC 450将突发的上行业务信号的位置信息可以承载在MAC 450发送给信号处理器440的复位信号中。将上行业务信号跳变的峰值信息承载在MAC 450发送给信号处理器440的触发信号中。其中，复位信号用于信号处理器440生成指示信息，触发信号用于信号处理器440获取突发信号的状态跳变。

在一种可能的实现方式中，局端MAC450还可以将突发的上行业务信号的位置信息和长度信息发送给信号处理器440，使得信号处理器440可以根据位置信息和长度信息生成指示信息。

需要说明的是，在本申请中，上行业务信号的位置信息可以指上行业务信号发送的时刻，上行业务信号的长度信息可以指该上行业务信号发送持续的时间。应理解，对于接收上行业务信号的接收端设备来讲，上行业务信号发送的时刻实质上是该上行业务信号正好被该接收端设备接收的时刻，即不考虑时延场景时，上行业务信号的发送时同步于上行业务被接收时的时刻。此外，上行业务信号的长度信息也可以理解为两个相邻上行业务信号位置信息之间的差。此外，上行业务信号跳变的峰值信息可以指上行业务信号突变的时刻。

在另一种可能的实现方式中，若突发跨阻放大器420为需要手动增益控制(manualgain control，MGC)的突发跨阻放大器，即当本申请的测量方法应用于突发跨阻放大器420需要手动改变增益的场景下时，如图7所示，为本申请提供的一种测量方法700的示意性流程图。

应理解，对于手动增益控制的突发跨阻放大器，其默认配置的初始增益可能为不适配的增益设置。即对于新上线的ONT设备，局端OLT设备对于ONT设备的接收功率，仅采用初始增益，可能会产生测量不准的情况。因此，需要根据测量的初始数值，即第一光功率的范围，确定跨阻放大器420的增益，并在合适的增益配置下，进行第二次功率测量，综合计算得到测量结果。

具体地，该方法包括如下多个步骤。其中，S701-S704，以及S706-S709可对应的参考图6所示的方法600中的步骤S601-S604。其中，S701-S704为跨阻放大器420在第一增益配置下的测量过程，S706-S709为跨阻放大器420在第二增益配置下的测量过程，应理解，跨阻放大器420在第一增益配置下和第二增益配置下的测量流程是相同的，区别仅在于跨阻放大器的增益设置的区别，不再赘述，以下仅对S705进行详细说明。

S705，基于第一光功率确定跨阻放大器420的第二增益。

具体地，该过程可以如图8所示。在图8中，信号处理器440在跨阻放大器420配置为第一增益下时计算出第一光功率后，可以将第一光功率的值与预设的阈值范围进行比较，并根据比较结果为跨阻放大器420选择合适的第二增益，并输出第二增益。例如，跨阻放大器420支持3种不同增益，每个增益对应不同的光功率的范围如下表1所示。示例性的，当信号处理器440根据初始增益，例如增益1获得的第一光功率的值为-17dBm时，信号处理器440可以根据第一光功率的值-17dBm所处的光功率的范围为-15～-25dBm，为跨阻放大器420选择增益2，并输出该增益2。

表1

增益	阈值范围/dB
		增益1	-10～-15
增益2	-15～-25
		增益3	-25～-30

应理解，该增益配置与阈值的范围为预设在信号处理器440中。其中，该“预设”可包括预先定义，例如，协议定义。其中，“预先定义”可以通过在设备中预先保存相应的代码、表格或其他可用于指示相关信息的方式来实现，本申请对于其具体的实现方式不做限定。此外，上述表1的仅为示例，即表1中的数据仅用于说明选择跨阻放大器的增益过程，并不限定实际跨阻放大器的增益范围。

在另一种可能的实现方式中，若突发跨阻放大器420为自动增益控制(auto gaincontrol，AGC)的突发跨阻放大器，即当本申请的测量方法应用于突发跨阻放大器420无需手动改变增益的场景下，由于该类型的突发跨阻放大器不许要额外的复位信号或者手动增益，因此采用方法300即可实现测量。

具体地，由于突发信号跳变时存在的明显跳变波形，信号处理器440可以根据该特征自行触发完成测量，此时，信号处理器440可以从业务信号中获取PON帧的标识信息，例如超帧计数器，并将测量的各个突发光功率值与超帧计数器进行绑定。此时，信号处理器440可以无需通过MAC 450的获得上行突发信号的位置或者长度，仅根据突发信号跳变时的波形进行测量，可以实现对上行突发信号光功率的记录。

本申请实施例可以根据上述方法示例对检测光功率的装置400进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，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。

图9为一种可能的通信装置900的结构示意图。如图9所示，通信装置900包括处理器901、收发器902和存储器903。其中，存储器903是可选的。

其中，处理器901和收发器902用于实现图4中装置400所执行的方法。在实现过程中，处理流程的各步骤可以通过处理器901中的硬件的集成逻辑电路或软件形式的指令完成上述附图4的测量光功率的装置所执行的方法。其中，当该通信装置900用于执行图3所示的测量方法300的步骤时，收发器902用于执行S301，处理器901用于执行S302和S303。当该通信装置900用于执行图6所示的测量方法600的步骤时，收发器902用于执行S601和S602，处理器901用于执行S603和S604。当该通信装置900用于执行图7所示的测量方法700的步骤时，收发器902用于执行S701、S702、S706、S707，处理器901用于执行S703至S705，以及S708和S709。

存储器903可以用于存储指令，以使得处理901可以用于执行如上述图中提及的步骤。或者，存储903也可以用于存储其他指令，以配置处理器901的参数以实现对应的功能。

需要说明的是，图9所述的装置也可以用于执行前述提及的附图所示的实施例变形所涉及的方法步骤，在此不再赘述。

应理解，上述处理装置可以是一个芯片。例如，该处理装置可以是现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)，可以是专用集成芯片(applicationspecific integrated circuit，ASIC)，还可以是系统芯片(system on chip，SoC)，还可以是中央处理器(central processor unit，CPU)，还可以是网络处理器(networkprocessor，NP)，还可以是数字信号处理电路(digital signal processor，DSP)，还可以是微控制器(micro controller unit，MCU)，还可以是可编程控制器(programmable logicdevice，PLD)或其他集成芯片。

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。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。

应注意，本申请实施例中的处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例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)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)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。可以实现或者执行本申请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该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请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。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

可以理解，本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或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(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，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(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rateSDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(directrambus RAM，DR RAM)。应注意，本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

根据本申请实施例提供的方法，本申请还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括：计算机程序代码，当该计算机程序代码在计算机上运行时，使得该计算机执行图9中所示实施例的方法。

根据本申请实施例提供的方法，本申请还提供一种计算机可读介质，该计算机可读介质存储有程序代码，当该程序代码在计算机上运行时，使得该计算机执行图9中所示实施例的方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，高密度数字视频光盘(digital video disc，DVD))、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disc，SSD))等。

在本说明书中使用的术语“部件”、“模块”、“系统”等用于表示计算机相关的实体、硬件、固件、硬件和软件的组合、软件、或执行中的软件。例如，部件可以是但不限于，在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序和/或计算机。通过图示，在计算设备上运行的应用和计算设备都可以是部件。一个或多个部件可驻留在进程和/或执行线程中，部件可位于一个计算机上和/或分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些部件可从在上面存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行。部件可例如根据具有一个或多个数据分组(例如来自与本地系统、分布式系统和/或网络间的另一部件交互的二个部件的数据，例如通过信号与其它系统交互的互联网)的信号通过本地和/或远程进程来通信。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各种说明性逻辑块(illustrative logical block)和步骤(step)，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置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，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的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，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者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者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种测量光功率的装置，其特征在于，所述装置包括：突发跨阻放大器、模数转换器和信号处理器，

所述突发跨阻放大器，用于在第一增益下基于上行业务信号生成第一上行信号；

所述模数转换器，用于接收所述第一上行信号，并基于所述第一上行信号生成第一数字信号；

所述信号处理器，基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号处理器，还用于：

向所述突发跨阻放大器发送指示信息，所述指示信息用于指示所述突发跨阻放大器复位。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述信号处理器，还用于：

获取所述上行业务信号的位置信息，并根据所述上行业务信号的所述位置信息生成所述指示信息。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：媒体控制MAC模块，

所述媒体控制MAC模块，用于向所述信号处理器发送复位信号，所述复位信号包括所述上行业务信号的所述位置信息。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述信号处理器，具体用于获取所述上行业务信号跳变的峰值，在所述第一数字信号对应的所述业务信号跳变的峰值处计算所述业务信号的第一光功率。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：媒体控制MAC模块，

所述媒体控制MAC模块，用于向所述信号处理器发送触发信号，所述触发信号包括所述上行业务信号跳变的峰值。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，

所述信号处理器，还用于根据所述第一光功率确定第二增益；

所述突发跨阻放大器，还用于在第二增益下基于所述上行业务信号生成第二上行信号；

所述模数转换器，还用于接收所述第二上行信号，并基于所述第二上行信号生成第二数字信号；

所述信号处理器，基于所述第二数字信号计算所述上行业务信号的第二光功率。

8.一种测量光功率的方法，其特征在于，所述方法由光线路终端OLT执行，其特征在于，包括：

接收第一上行信号，所述第一上行信号为上行业务信号在第一增益下生成的信号；

基于所述第一上行信号生成第一数字信号；

基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

发送第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一增益对应的放大器复位。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述上行业务信号的位置信息；

根据所述上行业务信号的所述位置信息生成所述指示信息。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述上行业务信号的所述位置信息承载在复位信号中。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述上行业务信号跳变的峰值；

其中，基于所述第一数字信号计算所述上行业务信号的第一光功率，包括：

在所述第一数字信号对应的所述业务信号跳变的峰值处计算所述业务信号的第一光功率。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述上行业务信号跳变的峰值承载在触发信号中。

14.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述第一光功率确定第二增益；

生成第二上行信号，所述第二上行信号为所述上行业务信号在第二增益下生成的信号；

基于所述第二上行信号生成第二数字信号；

基于所述第二数字信号计算所述上行业务信号的第二光功率。

15.一种无源光网络系统，包括光线路终端OLT和多个光网络单元ONU，所述OLT和所述ONU之间通过至少一个下行波长通道和多个上行波长通道进行通信，其中，所述OLT用于执行上述权利要求8至14中的方法。