WO2023226477A1 - 一种光模块、电子设备、通信系统及相关处理方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光模块、电子设备、通信系统及相关处理方法，光模块包括：第一处理单元，以及分别与第一处理单元电连接的采样单元、采样信息存储单元和故障信息存储单元。采样单元用于采集第一采样参数，并通过第一处理单元将第一采样参数存储于采样信息存储单元中，第一处理单元用于在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。光模块不需要将大量的采样数据传输至电子设备，节省了数据传输时间，减小了光模块与电子设备之间的数据传输压力，因而，本申请实施例中的通信系统出现光路故障后，能够及时定位故障原因和故障点位置。

Description

一种光模块、电子设备、通信系统及相关处理方法

相关申请的交叉引用

本申请要求在2022年05月26日提交中国专利局、申请号为202210588839.6、申请名称为“一种可用于网络故障定位的模块及方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中；本申请要求在2022年09月16日提交中国专利局、申请号为202211131775.3、申请名称为“一种光模块、电子设备、通信系统及相关处理方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种光模块、电子设备、通信系统及相关处理方法。

背景技术

光路故障是光纤网络中常见的故障现象，故障原因可以包括电力故障、线路故障、模块故障、设备故障等。这些光路故障会导致光路中断(如设备收不到光)或者光路劣化(如设备收到的光功率低)，从而影响网络服务质量。当出现光路故障时，如何快速并准确识别和定界这些故障点，对于减少网络业务的平均恢复时间(Mean Time To Recovery,MTTR)有非常重要的意义。

然而，在相关技术中，在通信系统出现光路故障时，需要光模块将采集到的采样数据上传至电子设备，再经电子设备将采样数据传输至网管设备，由网管设备对采样数据进行计算分析，来定位故障点。这就需要将网络系统中多个电子设备的多个光模块的采样数据传输到网管设备，需要传输的数据量非常大，受限于通信总线传输速率，将采样数据传输到网管设备需要很长的时间，导致产生光路故障后，无法及时识别或上报故障原因和故障点位置。

发明内容

本申请实施例提供了一种光模块、电子设备、通信系统及相关处理方法，用以解决通信系统出现光路故障后，无法及时识别或上报故障原因和故障点位置的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种光模块，光模块可以为光电转换模块、光放大模块、光交换模块或其他功能模块。

本申请实施例中的光模块可以包括：第一处理单元，以及分别与第一处理单元电连接的采样单元、采样信息存储单元和故障信息存储单元。

采样单元用于采集第一采样参数，并通过第一处理单元将第一采样参数存储于采样信息存储单元中。在一种可能的实现方式中，采样单元可以实时采集第一采样参数，并将采集到的第一采样参数实时传输至第一处理单元，第一处理单元将第一采样参数实时传输至采样信息存储单元，采样信息存储单元实时接收并存储第一采样参数。在具体实施时，采样单元采集的第一采样参数可以为微观粒度数据，微观粒度可以为采样间隔小于100毫秒。 举例来说，第一采样参数可以包括：表征输入光信号光功率的光生电流。

第一处理单元用于在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。

本申请实施例提供的光模块中，第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。这样，光模块内部可以实现第一采样参数的采集、存储和分析等功能，后续电子设备或网管设备读取光模块内存储的故障类型信息，并结合通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置。因而，光模块不需要将大量的采样数据传输至电子设备，节省了数据传输时间，减小了光模块与电子设备之间的数据传输压力，因而，本申请实施例中的通信系统出现光路故障后，确定故障原因和故障点位置所需的延迟时间较短，能够及时定位故障原因和故障点位置。

在本申请实施例中，第一处理单元可以为中央处理器(central processing unit，CPU)或微处理器(Microcontroller Unit，MCU)等具有数据处理功能的器件。采样单元可以为包括模数转换器的采样电路，采样信息存储单元和故障信息存储单元可以是光模块中存储器的特定区域，也可以在光模块中设置至少一个独立的存储芯片，将存储芯片用作采样信息存储单元和/或故障信息存储单元，即采样信息存储单元与故障信息存储单元可以分别采用一个存储芯片，也可以共用同一个存储芯片，此处只是举例说明，不对采样信息存储单元和故障信息存储单元的具体实现方式进行限定。

为了便于后续电子设备或网管设备确定故障原因和故障点位置，故障信息存储单元除了用于存储故障类型信息外，故障信息存储单元还可以存储告警信息对应的故障产生时间信息。

在本申请的一些实施例中，光模块为光电转换模块、光放大模块或光交换模块等功能模块时，上述第一采样参数可以包括光生电流。在本申请的另一些实施例中，光模块为光电转换模块时，上述第一采样参数可以具有多种实现方式，光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率，电眼图幅度、光信号相位、光信号频谱等参数中的任一个均可以作为上述第一采样参数。其中，光生电流为输入光信号的直流分量，光信号幅度为输入光信号的高电平与低电平的差值，光生电流和光信号幅度均与输入光信号的光功率呈正相关的关系。当然，在一些情况下，光模块为其他功能模块时，也可以将其他参数作为上述第一采样参数，只要第一处理单元能够根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息即可，此处不对第一采样参数的具体实现方式进行限定。

本申请实施例中的光模块可以采用多种方式判断告警状态，以下对光模块的几种判断告警状态的方式进行举例说明。

判断方式一：

上述光模块还可以包括：告警信息生成单元，告警信息生成单元分别与采样单元和第一处理单元电连接。采样单元还用于将第一采样参数发送至告警信息生成单元，告警信息生成单元用于判断第一采样参数是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元。告警信息生成单元可以实时接收采样单元输出的多个第一采样参数，并将接收到的各第一采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第一采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时， 生成告警信息。

举例来说，告警信息可以是数字逻辑信号从低电平变为高电平，或者，告警信息也可以是数字逻辑信号从高电平变为低电平，当然，告警信息也可以为其他类型的信息，此处不做限定。

在判断方式一中，告警信息生成单元判断告警状态采用的参数，可以与第一处理单元确定故障类型信息采用的参数可以相同，例如，可以均采用采样单元采集的第一采样参数。举例来说，本申请实施例中的光模块为光电转换模块、光电放大模块或光交换模块等模块时，第一采样参数可以包括光生电流。光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率、电眼图幅度、光信号相位或光信号频谱等参数。当然，在一些情况下，第一采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

判断方式二：

上述光模块还可以包括：告警信息生成单元，告警信息生成单元分别与采样单元和第一处理单元电连接。采样单元还用于采集第二采样参数，并将第二采样参数发送至告警信息生成单元，第二采样参数与第一采样参数不同。告警信息生成单元用于判断第二采样参数是否位于预设阈值范围，当第二采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元。告警信息生成单元可以实时接收采样单元输出的多个第二采样参数，并将接收到的各第二采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第二采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

采样单元可以具体用于以毫秒级的采样时间精度实时采集第二采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元在1s内至少采集2个数据，采样单元的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据。

与判断方式一不同的是，在判断方式二中，告警信息生成单元判断告警状态采用的参数，与第一处理单元确定故障类型信息采用的参数不同，具体地，第一处理单元采用第一采样参数确定故障类型信息，告警信息生成单元采用与第一采样参数不同的第二采样参数判断告警状态。

举例来说，光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流，第二采样参数可以包括光信号幅度；或者，第一采样参数可以包括光生电流，第二采样参数可以包括纠前误码率。在具体实施时，第一采样参数和第二采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

在判断方式一和判断方式二中，告警信息生成单元可以是一个独立的硬件单元，例如，告警信息生成单元可以为比较器等硬件，或者，告警信息生成单元可以与第一处理单元集成于同一处理器或处理芯片中，此处不对告警信息生成单元的具体实现方式进行限定。在具体实施时，可以通过硬件或软件的方式，实现告警信息生成单元中“判断第一采样参数(或第二采样参数)是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息”的功能。

在判断方式一和判断方式二中，通过设置告警信息生成单元来实时监测第一采样参数，当第一采样参数出现异常时，告警信息生成单元可以及时发现该异常，并生成告警信息，将告警信息发送至第一处理单元。

判断方式三：

光模块中判断告警状态的功能也可以通过第一处理单元来实现。

与判断方式一中告警信息生成单元的功能类似，在判断方式三中，第一处理单元可以采用第一采样参数判断告警状态，即第一处理单元可以判断第一采样参数是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息。第一处理单元可以实时接收采样单元输出的多个第一采样参数，并将接收到的各第一采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第一采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

或者，与判断方式二中告警信息生成单元的功能类似，在判断方式三中，第一处理单元可以采用不同于第一采样参数的第二采样参数判断告警状态，即第一处理单元可以判断第二采样参数是否位于预设阈值范围，当第二采样参数超出阈值范围时，生成告警信息。第一处理单元可以实时接收采样单元输出的多个第二采样参数，并将接收到的各第二采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第二采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

在一种可能的实现方式中，采样单元可以具体用于以毫秒级的采样时间精度采集第一采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元在1s内至少采集2个数据，采样单元的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据，并且，由于光模块不需要将第一采样参数发送给电子设备，因而，采样单元的采样精度较高，也不会增加光模块与电子设备之间的数据传输压力。在具体实施时，光模块在正常工作状态下，可以实时采集第一采样参数，并将第一采样参数编码后通过第一处理单元存储于采样信息存储单元中，若采样信息存储单元中的存储空间存满，可以从起始处覆盖绕接。

第一处理单元可以具体用于在识别到告警信息时，继续将采样单元采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元中，其中p为大于或等于0的整数，在具体实施时，可以根据应用场景设置p的具体数值，例如，p可以为10～1000之间的某个值。之后，读取采样信息存储单元中预设时间窗内的第一采样参数(至少包含2个采样点数据)，根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息。本申请实施例中，第一处理单元在识别到告警信息时，会继续将采样单元采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元中，并读取采样信息存储单元中预设时间窗内的第一采样参数，p大于或等于0，也就是说，第一处理单元在识别到告警信息时，可以立即读取采样信息存储单元中的第一采样参数，也可以延迟一段时间再读取采样信息存储单元中的第一采样参数。这样，第一处理单元在识别到告警信息后获取的第一采样参数的数据较多，可以通过获取的预设时间窗内的第一采样参数的波形，确定该告警信息对应的故障类型信息，故障分析的准确性较高。

在实际应用中，第一处理单元读取采样信息存储单元中预设时间窗内的第一采样参数后，可以提取该预设时间窗内的第一采样参数的特征参数，例如，可以采用有监督和/或无监督的算法，并把提取到的特征参数按照分类结果存到第一处理单元的缓存队列中，第一处理单元可以根据预设时间窗内的第一采样参数的特征参数，进行故障类型分类，以确定告警信息对应的故障类型信息。

在本申请的一些实施例中，在通信系统的多种故障场景下，会导致光模块的至少一种参数异常，可以将某一种参数作为第一采样参数，例如，第一采样参数可以包括：光生电流或光信号幅度，在一些情况下，第一采样参数也可以为其他参数，此处不做限定。光模块中的第一处理单元可以根据发生故障时的第一采样参数确定故障类型信息。

第一处理单元可以具体用于：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的第一采样参数；

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值小于第一阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较小)，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在波动事件，也就是说，在预设时间窗内第一采样参数经波动后可以恢复到波动之前的数值，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大，且最后时刻的第一采样值较小)，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件，也就是说，在预设时间窗内第一采样参数经波动后得到的数值较小，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大，且最后时刻的第一采样值较小)，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在快速下降事件，也就是说，在预设时间窗内第一采样参数快速下降至较小的数值，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率快速丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大，且最后时刻的第一采样参数较小)，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在阶跃下降事件，也就是说，在预设时间窗内第一采样参数阶跃下降至较小的数值，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率阶跃丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大)，最后时刻的第一采样参数大于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律具有劣化特征，也就是说，在预设时间窗内，第一采样参数有一定程度的下降，且最后时刻的第一采样参数在第二阈值与第一阈值之间，例如，最后时刻第一采样参数可以约为初始时刻第一采样参数的一半，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率劣化。

本申请实施例中，采用预设时间窗内的第一采样参数确定故障类型信息，结合预设时间窗内第一采样参数的波形和端值，可以准确地确定告警信息对应的故障类型信息，使后续确定故障原因和故障点的准确性较高。

在本申请的另一些实施例中，在通信系统的一些故障场景下，可以将至少两种参数作为第一采样参数，例如，第一采样参数可以包括：光生电流和纠前误码率。光模块中的第一处理单元可以根据发生故障时刻的至少两种参数确定故障类型信息。这样，第一处理单元进行故障分类的参数较多，可以准确地确定告警信息对应的故障类型，从而提高故障原因定位的准确度。

第一处理单元可以具体用于：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的光生电流，比较初始时刻与最后时刻的纠前误码率；

若初始时刻与最后时刻的光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值大于第三阈值(即初始时刻与最后时刻的光生电流的差值较小，初始时刻 与最后时刻的纠前误码率的差值较大)，也就是说，在预设时间窗内纠前误码率下降，光生电流基本不变，则告警信息对应的故障类型信息为光功率多径干扰劣化。

在具体实施时，可以根据网络系统的应用场景等因素，来设置第一阈值、第二阈值、第三阈值和预设时间窗的具体数值。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，电子设备可以为光传输设备、光接入设备、光交换设备、光放大设备、路由器、交换机、无线基站、无线远端接入设备或无线基带信号处理设备等。

本申请实施例中的电子设备可以包括：第二处理单元，以及上述任一光模块，光模块与第二处理单元连接。光模块用于在识别到告警信息时，向第二处理单元发送告警信息，第二处理单元用于在接收到告警信息的第一预设时间后，读取光模块的故障信息存储单元中的告警信息对应的故障类型信息。第二处理单元可以为服务器等具有较强数据处理功能的器件。

本申请实施例中，光模块中的第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。电子设备中的第二处理单元可以在接收到告警信息的第一预设时间后，读取故障信息存储单元中的告警信息对应的故障类型信息，并结合所在通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置。因而，光模块不需要将大量的采样数据传输至电子设备，节省了数据传输时间，减小了光模块与电子设备之间的数据传输压力，因而，本申请实施例中的通信系统出现光路故障后，确定故障原因和故障点位置所需的延迟时间较短，能够及时定位故障原因和故障点位置。

在本申请的一些实施例中，电子设备可以包括至少一个光模块，电子设备可以为一体化设备，光模块可以作为一个可插拔的独立模块直接插在电子设备上，或者光模块也可以设置在电子设备的内部。第二处理单元可以通过硬件管脚接口与光模块中的告警信息生成单元连接，告警信息生成单元用于在生成告警信息时，通过硬件管脚接口的电平跳变向第二处理单元发送告警信息。硬件管脚接口的电平可以由高电平变为低电平，或者，也可以由低电平变为高电平。通过硬件管脚接口的电平跳变，告警信息生成单元能够快速地将告警信息传输至第二处理单元。

第二处理单元可以通过通信总线与第一处理单元连接，第一处理单元用于在识别到告警信息时，通过通信总线向第二处理单元发送告警信息。第二处理单元还可以通过通信总线读取故障信息存储单元中的故障类型信息和故障产生时间等参数。此外，第二处理单元可以通过通信总线，读取光模块的状态参数和性能参数，配置光模块的工作参数，当然，第二处理单元也可以通过通信总线与光模块进行其他信息交互，此处不再一一举例。

在本申请的另一些实施例中，电子设备可以包括：至少一个单板，单板可以可插拔的插在电子设备上，或者单板也可以设置在电子设备的内部。单板中可以设置至少一个光模块，光模块可以可插拔地插在单板上，或者，光模块也可以设置在单板内部。光模块可以通过单板与电子设备进行信息交互。单板可以包括：第三处理单元，第三处理单元通过硬件管脚接口与光模块中的告警信息生成单元连接，告警信息生成单元用于在生成告警信息时，通过硬件管脚接口的电平跳变向第三处理单元发送告警信息，硬件管脚接口的电平可以由高电平变为低电平，或者，也可以由低电平变为高电平。通过硬件管脚接口的电平跳变，告警信息生成单元能够快速地将告警信息传输至第三处理单元。并且，第三处理单元 可以通过通信接口向第二处理单元发送告警信息。

第三处理单元可以通过通信总线与第一处理单元连接，第三处理单元通过通信接口与第二处理单元连接。第一处理单元用于在识别到告警信息时，通过通信总线向第三处理单元发送告警信息，第三处理单元用于通过通信接口向第二处理单元发送告警信息。在具体实施时，第三处理单元可以通过通信总线读取故障信息存储单元中的故障类型信息和故障产生时间等参数，并将读取到的故障类型信息和故障产生时间等参数传输至第二处理单元。在具体实施时，光模块还可以通过单板与电子设备进行其他信息交互，此处不再一一举例。

在本申请实施例中，通信总线可以为串行外围设备接口(Serial Perripheral Interface，SPI)总线或集成电路之间串行通讯总线(Inter-Integrated Circuit，I2C)，为了提高传输速率，上述通信总线也可以为高速通信总线，例如可以为管理数据输入输出接口总线(Management Data Input Output Interface，MDIO)，当然，上述通信总线也可以为其他类型的总线，只要能够满足第一处理单元与电子设备之间的传输需求即可，此处不做限定。

在一种可能的实现方式中，第一处理单元还用于将延迟提示信息存储于故障信息存储单元，第二处理单元还用于读取故障信息存储单元中的延迟提示信息。延迟提示信息用于指示第二处理单元在接收到告警信息到能够读取到告警信息对应的故障类型信息的最短时长，第一预设时间大于或等于最短时长。这样能够保证第二处理单元在等待第一预设时间后能够读取到故障类型信息。该最短时长的大小至少需要考虑：光模块在产生告警信息后，第一处理单元继续将采样单元采集的第一采样参数存储于采样信息存储单元中所需的时间长度、第一处理单元读取采样信息存储单元中的第一采样参数所需的时间长度，以及第一处理单元根据第一采样参数确定故障类型信息所需的时间长度。在具体实施时，可以在光模块的制作过程中，将延迟提示信息写入到故障信息存储单元中。

在具体实施时，第一处理单元还用于在第二处理单元读取故障类型信息后，将故障信息存储单元中的故障类型信息删除，以使光模块在上报故障类型信息后，恢复到无告警信息指示的状态。

在本申请的一些实施例中，第二处理单元可以用于根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。由于光模块中的第一处理单元已经确定了故障类型信息，第二处理单元根据该故障类型信息和所在网络系统的网络拓扑关系，就可以确定故障原因，简化了第二处理单元进行故障原因分析的过程，减小了计算量，缩短了故障原因分析所需的时间。

具体地，第二处理单元可以具体用于：

若识别到故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障；若存在属于同一电子设备的至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障；或，

若识别到故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障；若存在属于同一电子设备的至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障。

在本申请的另一些实施例中，第二处理单元可以用于根据读取的故障类型信息确定故障原因。由于光模块中的第一处理单元已经确定了故障类型信息，第二处理单元根据该故障类型信息就可以确定故障原因，简化了第二处理单元进行故障原因分析的过程，减小了计算量，缩短了故障原因分析所需的时间。

具体地，第二处理单元可以具体用于：

若识别到故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电故障；或，

若识别到故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障；或，

若识别到故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障；或，

若识别到故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。

第三方面，本申请实施例还提供了一种通信系统，本申请实施例中的通信系统可以包括：上述任一电子设备，以及供电线路，供电线路用于向电子设备供电。

在具体实施时，本申请实施例中的通信系统还可以包括：网管设备，网管设备可以对所在通信系统进行统一的管控。电子设备中的第二处理单元可以通过网络通信接口与网管设备连接，电子设备可以通过网络通信接口与网格设备实现信息交互，例如，电子设备可以通过网络通信接口将故障类型信息和故障产生时间等参数传输至网管设备。

在本申请的一些实施例中，网管设备可以用于获取电子设备的故障类型信息，根据故障类型信息以及网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。由于光模块中的第一处理单元已经确定了故障类型信息，网管设备根据该故障类型信息和网络系统的网络拓扑关系，就可以确定故障原因，简化了网管设备进行故障原因分析的过程，减小了计算量，缩短了故障原因分析所需的时间。

具体地，电子设备可以具体用于：

若识别到故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障；若存在至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障；或，

若识别到故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障；若存在至少两个同缆的光模块的故障类型信息为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障；

在本申请的另一些实施例中，网管设备可以用于获取电子设备的故障类型信息，根据故障类型信息确定故障原因。由于光模块中的第一处理单元已经确定了故障类型信息，网管设备根据该故障类型信息就可以确定故障原因，简化了网管设备进行故障原因分析的过程，减小了计算量，缩短了故障原因分析所需的时间。

具体地，电子设备可以具体用于：

若识别到故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电故障；或，

若识别到故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障；或，

若识别到故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障；或，

若识别到故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。

第四方面，本申请实施例还提供了一种应用于光模块的故障类型确定方法，该光模块可以包括：第一处理单元，以及分别与第一处理单元电连接的采样单元、采样信息存储单元和故障信息存储单元。

本申请实施例中的故障类型确定方法可以包括：

采样单元采集第一采样参数，并通过第一处理单元将第一采样参数存储于采样信息存储单元中；

第一处理单元在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。

本申请实施例提供的故障类型确定方法中，第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。这样，光模块内部可以实现第一采样参数的采集、存储和分析等功能，后续电子设备或网管设备读取光模块内存储的故障类型信息，并结合通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置，以便快速修复通信系统中的故障，并减少故障解决的成本。

在本申请实施例中，光模块至少具有以下几种判断告警的方式。

判断方式一：

上述光模块还可以包括：告警信息生成单元。

上述故障类型确定方法还可以包括：

采样单元将第一采样参数发送至告警信息生成单元；

告警信息生成单元判断第一采样参数是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元。告警信息生成单元可以实时接收采样单元输出的多个第一采样参数，并将接收到的各第一采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第一采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

在判断方式一中，告警信息生成单元判断告警状态采用的参数，可以与第一处理单元确定故障类型信息采用的参数可以相同。举例来说，本申请实施例中的光模块为光电转换模块、光电放大模块或光交换模块等模块时，第一采样参数可以包括光生电流。光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率、电眼图幅度、光信号相位或光信号频谱等参数。当然，在一些情况下，第一采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

判断方式二：

上述光模块还可以包括：告警信息生成单元。

上述故障类型确定方法还可以包括：

采样单元采集第二采样参数，并将第二采样参数发送至告警信息生成单元；第二采样参数与第一采样参数不同；

告警信息生成单元判断第二采样参数是否位于预设阈值范围，当第二采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元。告警信息生成单元可以实时接收采样单元输出的多个第二采样参数，并将接收到的各第二采样参数逐个与预设阈值 范围的端值进行比较，当第二采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

采样单元可以具体用于以毫秒级的采样时间精度实时采集第二采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元在1s内至少采集2个数据，采样单元的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据。

与判断方式一不同的是，在判断方式二中，告警信息生成单元判断告警状态采用的参数，与第一处理单元确定故障类型信息采用的参数不同，具体地，第一处理单元采用第一采样参数确定故障类型信息，告警信息生成单元采用与第一采样参数不同的第二采样参数判断告警状态。举例来说，光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流，第二采样参数可以包括光信号幅度；或者，第一采样参数可以包括光生电流，第二采样参数可以包括纠前误码率。在具体实施时，第一采样参数和第二采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

在判断方式一和判断方式二中，通过设置告警信息生成单元来实时监测第一采样参数，当第一采样参数出现异常时，告警信息生成单元可以及时发现该异常，并生成告警信息，将告警信息发送至第一处理单元。

判断方式三：

上述光模块中判断告警状态的功能也可以通过第一处理单元来实现。

在一种可能的实现方式中，采样单元以毫秒级的采样时间精度采集第一采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元在1s内至少采集2个数据，采样单元的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据，并且，由于光模块不需要将第一采样参数发送给电子设备，因而，采样单元的采样精度较高，也不会增加光模块与电子设备之间的数据传输压力。

上述第一处理单元在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

第一处理单元在识别到告警信息时，继续将采样单元采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元中，其中p为大于或等于0的整数。在具体实施时，可以根据应用场景设置p的具体数值，例如，p可以为10～1000之间的某个值。

第一处理单元读取采样信息存储单元中预设时间窗内的第一采样参数(至少包含2个采样点数据)；

根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息。

本申请实施例中，第一处理单元在识别到告警信息时，会继续将采样单元采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元中，并读取采样信息存储单元中预设时间窗内的第一采样参数，p大于或等于0，也就是说，第一处理单元在识别到告警信息时，可以立即读取采样信息存储单元中的第一采样参数，也可以延迟一段时间再读取采样信息存储单元中的第一采样参数。这样，第一处理单元在识别到告警信息后获取的第一采样参数的数据较多，可以通过获取的预设时间窗内的第一采样参数的波形，确定该告警信息对应的故障类型信息，故障分析的准确性较高。

在一种可能的实现方式中，第一处理单元在读取采样信息存储单元中的第一采样参数之后，在确定告警信息对应的故障类型信息之前，还可以检测采样信息存储单元的存储单元是否清零，若未清零，则可以控制采样信息存储单元执行清零操作。

在本申请的一些实施例中，第一采样参数可以包括：光生电流或光信号幅度，在一些情况下，第一采样参数也可以为其他参数，此处不做限定。上述第一处理单元根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的第一采样参数。在具体实施时，第一处理单元可以提取缓冲队列中的事件并按照时间进行排序，以便后续步骤中判断第一采样参数的波形是否存在波动事件、波动且下降事件等。

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值小于第一阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在波动事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在快速下降事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率快速丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在阶跃下降事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率阶跃丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数大于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律具有劣化特征，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率劣化。

在本申请的另一些实施例中，第一采样参数可以包括至少两种参数，例如，第一采样参数可以包括：光生电流和纠前误码率。上述第一处理单元根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的光生电流，比较初始时刻与最后时刻的纠前误码率；

若初始时刻与最后时刻的光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值大于第三阈值，则告警信息对应的故障类型信息为光功率多径干扰劣化。

在具体实施时，可以根据网络系统的应用场景等因素，来设置第一阈值、第二阈值、第三阈值和预设时间窗的具体数值。

第五方面，本申请实施例还提供了另一种故障类型确定方法，该故障类型确定方法应用于光模块中的第一处理单元，该故障类型确定方法可以包括：

将采样单元采集的第一采样参数存储于采样信息存储单元中；

在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。

本申请实施例提供的故障类型确定方法中，第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。这样，光模块内部可以实现第一采样参数的采集、存储和分析等功能，后续电子设备或网管设备读取光模块内存储的故障类型信息，并结合通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置，以便快速修复通信系统中的故障，并减少 故障解决的成本。

在一种可能的实现方式中，上述在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

在识别到告警信息时，继续将采样单元采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元中，其中p为大于或等于0的整数；

读取采样信息存储单元中预设时间窗内的第一采样参数；

根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息。

本申请实施例中，第一处理单元在识别到告警信息时，会继续将采样单元采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元中，并读取采样信息存储单元中预设时间窗内的第一采样参数，p大于或等于0，也就是说，第一处理单元在识别到告警信息时，可以立即读取采样信息存储单元中的第一采样参数，也可以延迟一段时间再读取采样信息存储单元中的第一采样参数。这样，第一处理单元在识别到告警信息后获取的第一采样参数的数据较多，可以通过获取的预设时间窗内的第一采样参数的波形，确定该告警信息对应的故障类型信息，故障分析的准确性较高。

在本申请的一些实施例中，第一采样参数可以包括：光生电流或光信号幅度，在一些情况下，第一采样参数也可以为其他参数，此处不做限定。上述根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的第一采样参数；

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值小于第一阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在波动事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在快速下降事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率快速丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律存在阶跃下降事件，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率阶跃丢失；或，

若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数大于第二阈值，且预设时间窗内的第一采样参数的波形规律具有劣化特征，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率劣化。

在本申请的另一些实施例中，第一采样参数可以包括至少两种参数，例如，第一采样参数可以包括：光生电流和纠前误码率。上述根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的光生电流，比较初始时刻与最后时刻的纠前误码率；

若初始时刻与最后时刻的光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值大于第三阈值，则告警信息对应的故障类型信息为光功率多径干扰劣化。

第六方面，本申请实施例还提供了一种故障类型确定装置，包括：处理器和存储器，存储器用于存储上述第五方面中的故障类型确定方法中的各步骤，处理器用于执行存储器中存储的各步骤。

该故障类型确定装置的具体实施方式可以参照上述第五方面中的故障类型确定方法的实施，重复之处不再赘述。

第七方面，本申请实施例还提供了一种故障处理方法，该故障处理方法可以应用于通信系统。通信系统可以包括：电子设备，电子设备可以包括：第二处理单元和光模块，光模块可以包括：第一处理单元，以及分别与第一处理单元电连接的采样单元、采样信息存储单元和故障信息存储单元。

本申请实施例中的故障处理方法可以包括：

采样单元采集第一采样参数，并通过第一处理单元将第一采样参数存储于采样信息存储单元中；

光模块在识别到告警信息时，向第二处理单元发送告警信息；

第一处理单元读取采样信息存储单元中的第一采样参数，根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。第一处理单元确定故障类型信息的具体过程可以参见上述描述，重复之处不再赘述。

第二处理单元在接收到告警信息的第一预设时间后，读取故障信息存储单元中的告警信息对应的故障类型信息。

本申请实施例提供的故障处理方法中，光模块中的第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。电子设备中的第二处理单元可以在识别到告警信息的第一预设时间后，读取故障信息存储单元中的告警信息对应的故障类型信息，电子设备或网管设备根据故障类型信息和所在通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置。因而，光模块不需要将大量的采样数据传输至电子设备，节省了数据传输时间，减小了光模块与电子设备之间的数据传输压力，因而，本申请实施例中的通信系统出现光路故障后，确定故障原因和故障点位置所需的延迟时间较短，能够及时定位故障原因和故障点位置。

在具体实施时，光模块中的第一处理单元通过通信总线与第二处理单元连接，第一处理单元可以通过通信总线向第二处理单元发送告警信息。或者，当光模块中具有告警信息生成单元时，告警信息生成单元可以通过硬件管脚接口与第二处理单元连接，告警信息生成单元可以通过硬件管脚接口的电平跳变向第二处理单元发送告警信息。或者，第一处理单元可以将告警信息写入故障信息存储单元中，第二处理单元可以通过通信总线和第一处理单元，查询到故障信息存储单元中存储的告警信息。

在本申请实施例中，第二处理单元在识别到告警信息后，需要等待第一预设时间后，在读取故障信息存储单元中的故障类型信息，以使第一处理单元可以在该第一预设时间内完成确定故障类型信息并存储的操作。在具体实施时，可以根据第一处理单元的实际计算量，来确定第一预设时间的具体时长，以便第二处理单元在等待第一预设时间后能够读取到故障类型信息。

在一种可能的实现方式中，第一处理单元还可以在第二处理单元读取故障类型信息后，将故障信息存储单元中的故障类型信息删除，以使光模块在上报故障类型信息后，恢复到无告警信息指示的状态。

在实际应用中，本申请实施例中的故障处理方法还可以包括：

第一处理单元将延迟提示信息存储于故障信息存储单元；

第二处理单元读取故障信息存储单元中的延迟提示信息，第二处理单元可以在识别告警信息之前读取延迟提示信息，或者，第二处理单元也可以在识别告警信息之后读取延迟信息。

其中，延迟提示信息用于指示第二处理单元在接收到告警信息到能够读取到告警信息对应的故障类型信息的最短时长，第一预设时间大于或等于最短时长。这样能够保证第二处理单元在等待第一预设时间后能够读取到故障类型信息。该最短时长的大小至少需要考虑：光模块在产生告警信息后，第一处理单元继续将采样单元采集的第一采样参数存储于采样信息存储单元中所需的时间长度、第一处理单元读取采样信息存储单元中的第一采样参数所需的时间长度，以及第一处理单元根据第一采样参数确定故障类型信息所需的时间长度。在具体实施时，可以在光模块的制作过程中，将延迟提示信息写入到故障信息存储单元中。

在本申请的一些实施例中，电子设备中的第二处理单元可以根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因，具体包括以下步骤：

第二处理单元若识别到故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电故障；或，

第二处理单元若识别到故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障；或，

第二处理单元若识别到故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障；或，

第二处理单元若识别到故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障；若存在属于同一电子设备的至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障；

第二处理单元若识别到故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障；若存在属于同一电子设备的至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障；或，

第二处理单元若识别到故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。

综上，电子设备可以根据光模块的故障类型信息和故障产生时间信息等信息，并结合其他光模块的故障类型信息和故障产生时间等信息，可以准确地确定故障原因。此外，在确定故障原因后，电子设备还可以将故障原因和故障点位置等信息推送给用户。

在本申请的另一些实施例中，电子设备可以将告警信息对应的故障类型信息、故障产生时间信息等信息上传至网管设备，网管设备可以根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因，具体包括以下步骤：

网管设备若识别到故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电 故障；或，

网管设备若识别到故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障；或，

网管设备若识别到故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障；或，

网管设备若识别到故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障；若存在至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障；或，

网管设备若识别到故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；若与产生告警信息的光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障；若存在至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障；或，

网管设备若识别到故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。

综上，网管设备可以根据光模块的故障类型信息和故障产生时间信息等信息，并结合其他光模块的故障类型信息和故障产生时间等信息，可以准确地确定故障原因。此外，在确定故障原因后，网管设备还可以将故障原因和故障点位置等信息推送给用户。

以上介绍了电子设备或网管设备确定故障原因和故障点的具体过程，在具体实施时，在其他故障场景下，电子设备或网管设备也可以采用类似的方法确定故障原因和故障点的位置，此处不再一一举例。

在本申请实施例中，确定故障原因和故障点位置的过程可以在电子设备中实现，或者，也可以在网管设备中实现，或者，可以由电子设备对故障原因和故障点位置进行初步判断，再由网管设备进行二次判断，通过电子设备与网管设备结合的方式，实现精确确定故障原因和故障点位置的效果。

附图说明

图1为本申请实施例中通信系统的结构示意图；

图2为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图；

图3为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图；

图4为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图；

图5为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图；

图6为本申请实施例中光电转换模块的结构示意图；

图7为本申请实施例中光放大模块的结构示意图；

图8为本申请实施例中光交换模块的结构示意图；

图9a为本申请实施例中光电转换模块的局部结构示意图；

图9b为本申请实施例中光电转换模块的另一局部结构示意图；

图9c为本申请实施例中光电转换模块的另一局部结构示意图；

图9d为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图；

图10为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图；

图11为本申请实施例中光电转换模块的另一结构示意图；

图12为本申请实施例中光电转换模块的另一结构示意图；

图13为本申请实施例中电子设备的结构示意图；

图14为本申请实施例中电子设备的另一结构示意图；

图15为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图；

图16为本申请实施例中通信系统产生设备掉电故障时的示意图；

图17为产生设备掉电故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图18为本申请实施例中通信系统产生光跳线脱落故障时的示意图；

图19为产生光跳线脱落故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图20为本申请实施例中通信系统产生光缆断裂故障或光跳线破损故障时的示意图；

图21为产生光缆断裂故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图22为产生光跳线破损故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图23为本申请实施例中通信系统产生光缆断裂故障或光跳线破损故障时的另一示意图；

图24为本申请实施例中通信系统产生光跳线弯折故障时的示意图；

图25为产生光跳线弯折故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图26为本申请实施例中通信系统产生光缆震动故障或光跳线震动故障时的示意图；

图27为产生光缆震动故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图28为产生光跳线震动故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图29为本申请实施例中通信系统产生光缆震动故障或光跳线震动故障时的另一示意图；

图30为本申请实施例中通信系统产生光路质量劣化故障时的示意图；

图31为产生光路质量劣化故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图；

图32为本申请实施例中不同故障类型信息对应的第一采样参数的波形示意图；

图33为本申请实施例中光路质量劣化故障对应的第一采样参数的波形示意图；

图34为本申请实施例中故障类型确定方法的流程图；

图35为本申请实施例中第一处理单元提取第一采样参数的特征参数的流程图；

图36为本申请实施例中第一处理单元确定故障类型信息的流程图；

图37为本申请实施例提供的另一种故障类型确定方法的流程图；

图38为本申请实施例提供的故障类型确定装置的结构示意图；

图39为本申请实施例中故障处理方法的流程图；

图40为本申请实施例中故障处理方法的另一流程图；

图41为本申请实施例中故障处理方法的另一流程图；

图42为本申请实施例中故障处理方法的另一流程图。

附图标记：

11-电子设备；11a-第二处理单元；111-第一电子设备；112-第二电子设备；113-第三电子设备；114-第四电子设备；12-光模块；12a-光电转换模块；12b-光放大模块；12c-光交换模块；121-第一光模块；122-第二光模块；122a-第一子模块；122b-第二子模块；123-第三光模块；124-第四光模块；12j-第J光模块；13-光跳线；131-第一光跳线；132-第二光跳线；133-第三光跳线；134-第四光跳线；135-第五光跳线；136-第六光跳线；137-第七光跳线；138-第八光跳线；14-通信光缆；141-第一通信光缆；142-第二通信光缆；151-第一供电线路；152-第二供电线路；153-第三供电线路；154-第四供电线路；16-网管设备；171-第一光配线架；172-第二光配线架；173-第三光配线架；18-单板；181-第一单板；182-第二单板；18a-第三处理单元；18m-第M单板；201-第一处理单元；2011-处理器；2012-存储器；202-采样单元；202a-第一采样单元；202b-第二采样单元；203-采样信息存储单元；204-故障信息存储单元；205-告警信息生成单元；206-光电转换单元；207-电光转换单元；208-光放大单元；209-光交换单元；31-光探测器；311-第一光探测器；31n-第N光探测器；32-跨阻放大器；33-分光器；331-第一分光器；33n-第N分光器；34-光放大器；35-光交换组件；36-光信号处理器；37-波分解复用器。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

应注意的是，本申请的附图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。本申请中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本申请保护范围内。本申请的附图仅用于示意相对位置关系不代表真实比例。另外，需要理解的是，在本申请的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

为了解决通信系统出现光路故障后，无法及时识别或上报故障原因和故障点位置的问题，本申请实施例提供了一种光模块、电子设备、通信系统及相关处理方法。通信系统可以适用于采用光纤作为主要信息传输媒介的任何通信网络。电子设备可以为光传输设备、光接入设备、光交换设备、光放大设备、路由器、交换机、无线基站、无线远端接入设备或无线基带信号处理设备等。光模块可以为光电转换模块、光放大模块、光交换模块或其他功能模块。

以下结合附图，对本申请实施例中通信系统的几种结构进行介绍。

图1为本申请实施例中通信系统的结构示意图，如图1所示，本申请实施例中的通信系统可以包括：电子设备及供电线路，供电线路用于向电子设备供电，电子设备可以包括至少一个光模块，不同电子设备中的光模块可以通过光跳线和通信光缆等实现光信号连接。例如图1中所示的通信系统可以至少包括：第一电子设备111和第二电子设备112，第一电子设备111中的第一光模块121输出的光信号经过第一光跳线131输入到通信光缆14，通信光缆14输出的光信号经过第二光跳线132输入到第二电子设备112中的第二光模块122，从而实现第一光模块121与第二光模块122之间的光信号传输。第一供电线路151与第一电子设备111连接，第一供电线路151用于向第一电子设备111供电，第二供电线 路152与第二电子设备112连接，第二供电线路152用于向第二电子设备112供电。

图2为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图，结合图1和图2，相比于图1所示的通信系统，图2所示的通信系统还可以包括：用于对整个通信系统进行统一管控的网管设备16。并且，图2所示的通信系统中的第一光模块121与第二光模块122可以双向传输光信号，也就是说，第一光模块121可以向第二光模块122发送光信号，也可以接收第二光模块122发送的光信号，并且，第二光模块122可以接收第一光模块121发送的光信号，也可以向第一光模块121发送光信号。此外，图2所示的通信系统还可以包括：光配线架(optical distribution frame，ODF)，分为第一光配线架171和第二光配线架172，第一光配线架171位于第一光模块121与通信光缆14之间，第二光配线架172位于第二光模块122与通信光缆14之间，并增加相应地光跳线。第一光模块121输出的光信号经过第一光跳线131、第一光配线架171、第二光跳线132输入到通信光缆14，通信光缆14输出的光信号经过第三光跳线133、第二光配线架172、第四光跳线134输入到第二光模块122，第二光模块122输出的光信号经过第五光跳线135、第二光配线架172、第六光跳线136输入到通信光缆14，通信光缆14输出的光信号经过第七光跳线137、第一光配线架171、第八光跳线138输入到第一光模块121，从而实现第一光模块121与第二光模块122之间的光信号双向传输。在具体实施时，如果第一电子设备111包括至少两个光模块，第八光跳线138可以与第一光模块121连接，或者，第八光跳线138也可以与第一电子设备111中的其他光模块连接。

图3为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图，如图3所示，电子设备可以包括两个或多个光模块，例如，第一电子设备111可以包括：第一光模块121和第三光模块123，第二电子设备112可以包括：第二光模块122和第四光模块124。第一光模块121输出的光信号可以经过第一光跳线131、通信光缆14、第二光跳线132传输至第二光模块122，第三光模块123输出的光信号可以经过第三光跳线133、通信光缆14、第四光跳线134传输至第四光模块124。当然，第一光模块121与第二光模块122也可以双向传输光信号，第三光模块123与第四光模块124也可以双向传输光信号。也就是说，第一电子设备111可以通过两个光模块向第二电子设备112传输光信号，第一电子设备111和第二电子设备112包括多个光模块时，第一电子设备111也可以通过多个光模块向第二电子设备112传输光信号。

图4为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图，如图4所示，不同电子设备中的光模块可以通过同一条通信光缆向相同或不同电子设备中的光模块发送光信号，例如，图4所示的通信系统可以包括：第一电子设备111、第二电子设备112、第三电子设备113和第四电子设备114，第一供电线路151用于向第一电子设备111供电，第二供电线路152用于向第二电子设备112供电，第三供电线路153用于向第三电子设备113供电，第四供电线路154用于向第四电子设备114供电。第一电子设备111可以包括：第一光模块121，第二电子设备112可以包括第二光模块122，第三电子设备113可以包括：第三光模块123，第四电子设备114可以包括：第四光模块124，属于不同电子设备的第一光模块121和第三光模块123可以通过同一通信光缆14，分别向属于不同电子设备的第二光模块122和第四光模块124发送光信号。

以上介绍了本申请实施例中通信系统的几种结构，在具体实施时，通信系统也可以具有其他结构，可以根据实际应用场景，具体设置通信系统中的部件和连接关系，此处不再 一一赘述。

以下结合附图，对本申请实施例中光模块的具体结构进行介绍。

图5为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图，如图5所示，本申请实施例中的光模块12可以包括：第一处理单元201，以及分别与第一处理单元201电连接的采样单元202、采样信息存储单元203和故障信息存储单元204。

采样单元202用于采集第一采样参数，并通过第一处理单元201将第一采样参数存储于采样信息存储单元203中。在一种可能的实现方式中，采样单元202可以实时采集第一采样参数，并将采集到的第一采样参数实时传输至第一处理单元201，第一处理单元201将第一采样参数实时传输至采样信息存储单元203，采样信息存储单元203实时接收并存储第一采样参数。在具体实施时，采样单元202采集的第一采样参数可以为微观粒度数据，微观粒度可以为采样间隔小于100毫秒。举例来说，第一采样参数可以包括：表征输入光信号光功率的光生电流。

第一处理单元201用于在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元203中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元204中。

本申请实施例提供的光模块中，第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。这样，光模块内部可以实现第一采样参数的采集、存储和分析等功能，后续电子设备或网管设备读取光模块内存储的故障类型信息，并结合通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置。因而，光模块不需要将大量的采样数据传输至电子设备，节省了数据传输时间，减小了光模块与电子设备之间的数据传输压力，因而，本申请实施例中的通信系统出现光路故障后，确定故障原因和故障点位置所需的延迟时间较短，能够及时定位故障原因和故障点位置。

继续参照图5，在本申请实施例中，第一处理单元201可以为中央处理器(central processing unit，CPU)或微处理器(Microcontroller Unit，MCU)等具有数据处理功能的器件。采样单元202可以为包括模数转换器的采样电路，采样信息存储单元203和故障信息存储单元204可以是光模块12中存储器的特定区域，也可以在光模块12中设置至少一个独立的存储芯片，将存储芯片用作采样信息存储单元203和/或故障信息存储单元204，即采样信息存储单元203与故障信息存储单元204可以分别采用一个存储芯片，也可以共用同一个存储芯片，此处只是举例说明，不对采样信息存储单元203和故障信息存储单元204的具体实现方式进行限定。

为了便于后续电子设备或网管设备确定故障原因和故障点位置，故障信息存储单元204除了用于存储故障类型信息外，故障信息存储单元204还可以存储告警信息对应的故障产生时间信息。

在一种可能的实现方式中，本申请实施例中的光模块可以为光电转换模块，图6为本申请实施例中光电转换模块的结构示意图，如图6所示，光电转换模块12a除了包括第一处理单元201、采样单元202、采样信息存储单元203和故障信息存储单元204外，光电转换模块12a还可以包括：光电转换单元206和电光转换单元207。光电转换单元206用于将输入光信号转换为电信号，并将转换得到的电信号输出至电子设备，电光转换单元207用于将电子设备输出的电信号转换为光信号。光电转换单元206可以包括光探测器31和 跨阻放大器32，光探测器31用于将输入光信号转换为携带信息的光生电流信号，并将该光生电流信号输入到跨阻放大器32，跨阻放大器32用于将光生电流信号转换为电压信号并进行放大。

本申请实施例中，可以将光生电流信号的直流分量定义为光生电流，光生电流与输入光信号的光功率大小成线性关系，光生电流越大表明输入光信号的光功率越大，光生电流越小表明输入光信号的光功率越小。因而，可以采用光生电流表征光功率的大小。采样单元202可以采集光电转换单元206输出的光生电流，可以将光生电流作为上述第一采样参数。其中，检测光生电流并将光生电流传输至采样单元202的功能可以集成在光探测器31中，也可以集成在跨阻放大器32中，图6中以该功能集成在跨阻放大器32中为例进行示意。

在另一种可能的实现方式中，本申请实施例中的光模块可以为光放大模块，图7为本申请实施例中光放大模块的结构示意图，如图7所示，光放大模块12b除了包括第一处理单元201、采样单元202、采样信息存储单元203和故障信息存储单元204外，光放大模块12b还可以包括：光放大单元208。光放大单元208用于将输入光信号进行放大，以输出光功率更强的光信号。光放大单元208可以包括：分光器33，光探测器31和光放大器34，分光器33用于将输入光信号分为两部分，一部分输入光放大器34，另外一部分输入到光探测器31，光放大器34用于对输入的光信号进行放大并输出。光探测器31用于对输入的光信号转换为光生电流信号。由于在光放大模块12b不需要对光信号所含的电信号进行处理，因而在光探测器31仅检测该光生电流信号的直流分量(即光生电流)，光探测器31还用于将光生电流传输至采样单元202，采样单元202可以采集光探测器31输出的光生电流，可以将光生电流作为上述第一采样参数。

在另一种可能的实现方式中，本申请实施例中的光模块可以为光交换模块，图8为本申请实施例中光交换模块的结构示意图，如图8所示，光交换模块12c除了包括第一处理单元201、采样单元202、采样信息存储单元203和故障信息存储单元204外，光交换模块12c还可以包括：光交换单元209。光交换单元209用于将多端口输入光信号进行通道或波长交换，并将交换后的光信号输出到不同的输出端口。其中，每个端口的输入光信号或输出光信号，可以包含一个或多个波长的光信号。光交换单元209可以包括：多个分光器(例如图8中的第一分光器331……第N分光器33n)，多个光探测器(例如图8中的第一光探测器311……第N光探测器31n)和光交换组件35。分光器用于将输入光信号分为两部分，一部分输入光交换组件35，另一部分输入到对应的光探测器。光交换组件35用于对输入的光信号进行通道或波长交换并输出。光探测器用于将输入的光信号转换为光生电流信号，由于在光交换模块12c不需要对光信号所含的电信号进行处理，因而光探测器仅检测光生电流信号的直流分量(即光生电流)，光探测器还用于将光生电流传输至采样单元202，采样单元202可以采集光探测器输出的光生电流，可以将光生电流作为上述第一采样参数。

在本申请的一些实施例中，光模块为光电转换模块、光放大模块或光交换模块等功能模块时，上述第一采样参数可以包括光生电流。在本申请的另一些实施例中，光模块为光电转换模块时，上述第一采样参数可以具有多种实现方式，以下结合附图进行详细说明。

图9a为本申请实施例中光电转换模块的局部结构示意图，如图9a所示，光电转换单元206可以包括：光探测器31、跨阻放大器32和光信号处理器36(Optical Digital Signal  Processor，ODSP)。光探测器31用于将输入光信号转换为携带信息的光生电流信号，并将该光生电流信号输入到跨阻放大器32，跨阻放大器32用于将光生电流信号转换为电压信号并进行放大，并将放大后的电信号输入到光信号处理器36，光信号处理器36用于将电信号采样转换为数字电信号并进行数字信号处理，并将处理后的电信号输出至电子设备。其中，光探测器31可以输出的实时参数包括但不限于光生电流等，跨阻放大器32可以输出的实时参数包括但不限于光信号幅度、光生电流等，其中，光生电流为输入光信号的直流分量，光信号幅度为输入光信号的高电平与低电平的差值，光生电流和光信号幅度均与输入光信号的光功率呈正相关的关系。光信号处理器36可以输出的实时参数包括但不限于纠前误码率、纠后误码率、电眼图幅度、光信号相位、光信号频谱等。也就是说，光电转换单元206可以输出光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率、电眼图幅度、光信号相位、光信号频谱多种参数，采样单元可以采样光电转换单元206输出的任一参数，即光电转换单元206输出的光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率，电眼图幅度、光信号相位、光信号频谱等参数中的任一个均可以作为上述第一采样参数。

在实际应用中，光电转换模块可以具有多个光信号传输通道，光电转换模块中的光电转换单元可以输出更多参数。图9b为本申请实施例中光电转换模块的另一局部结构示意图，如图9b所示，该光电转换模块可以为波分光电转换模块，光电转换单元206可以包括：波分解复用器37、光探测器31和跨阻放大器32，波分解复用器37用于对输入的多波光信号进行分解复用，以输出多个通道的光信号，例如图中以4个通道(分别为ch1、ch2、ch3和ch4)为例进行示意，在实际应用中，通道数可以是大于或等于2的任意整数，比如：通道数可以为2、4、6、8个。光探测器31用于将多波光信号转换为携带信息的光生电流信号，并将转换后的光生电流信号传输至跨阻放大器32，跨阻放大器32用于将光生电流信号转换为电压信号并进行放大。可选地，光电转换单元206还可以包括：光信号处理器36，光信号处理器36用于采集跨阻放大器32放大后的电压信号，将该电压信号转换为数字电信号并进行数字信号处理，并将处理后的电信号输出至电子设备。

图9c为本申请实施例中光电转换模块的另一局部结构示意图，如图9c所示，该光电转换模块可以为并行单模(Parallel Single Mode，PSM)光电转换模块，光电转换单元206可以包括光探测器31和跨阻放大器32，可选地，光电转换单元206还可以包括：光信号处理器36。多个通道光信号通过多根光纤输入到光探测器31，图中以4个通道(分别为ch1、ch2、ch3和ch4)为例进行示意，在实际应用中，通道数可以是大于或等于2的任意整数，比如：通道数可以为2、4、6、8个。光探测器31用于多个通道的光信号转换为携带信息的光生电流信号，并将转换后的光生电流信号传输至跨阻放大器32，跨阻放大器32用于将光生电流信号转换为电压信号并进行放大。光信号处理器36用于采集跨阻放大器32放大后的电压信号，将该电压信号转换为数字电信号并进行数字信号处理，并将处理后的电信号输出至电子设备。由于PSM光电转换模块通常采用并行单模光纤(Parallel Single Mode Fiber，PSM)作为光跳线，各通道的光信号具有相同的发送端和相同的接收端(同源同宿)，因此，PSM光电转换模块可以采用与波分光电转换模块一致的硬件装置和方法流程。

如图9b和图9c所示，光电转换模块可以为波分光电转换模块或PSM光电转换模块时，光电转换模块可以具有多个光信号传输通道，以通道数为4为例，光探测器31输出的实时参数包括但不限于4个通道的光生电流ch1～ch4等，跨阻放大器32可以输出的实时参数 包括但不限于4个通道的光信号幅度ch1～ch4、4个通道的光生电流ch1～ch4等，光信号处理器36可以输出的实时参数包括但不限于纠前误码率、纠后误码率、4个通道的电眼图幅度ch1～ch4等。可以将光电转换单元206输出的任一参数作为上述第一采样参数。

在具体实施时，光电转换模块具有多个光信号传输通道时，可以将任意一个通道的采样数据作为第一采样参数，也可以将多个通道的采样数据的平均值或总和等作为第一采样参数，相应地，采样单元在采样的过程中，可以只采样并存储多个通道中的任意一个通道的采样数据，或者采样多个通道的采样数据且将其平均值或总和值存储于采样信息存储单元中。以图9b和图9c中的光生电流为例，可以将4个通道中任一通道的光生电流作为第一采样参数，也可以将4个通道的平均光生电流，或4个通道的总和光生电流作为第一采样参数。

在具体实施时，对于多个通道输入的光电转换模块，如果该光电转换模块的输入光信号来源于不同的光模块，则该光电转换模块可根据输入光信号来源不同从逻辑上划分为多个独立的子模块，每个子模块独立进行实时参数采样、告警、实时参数采样数据存储、故障类型分析计算及其结果存储和上报等操作。图9d为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图，如图9d所示，第一电子设备111中的第一光模块121与第二电子设备112中的第二光模块122，通过光跳线13、第一光配线架171、第一通信光缆141、第二光配线架172等实现光信号连接，第三电子设备113中的第三光模块123与第二电子设备112中的第二光模块122，通过光跳线13、第三光配线架173、第二通信光缆142、第二光配线架172等实现光信号连接，也就是说，第二光模块122为多通道输入的光电转换模块，其部分通道接收第一光模块121通过第一通信光缆141传输的光信号，这部分通道可以从逻辑上定义为第一子模块122a，其余部分通道接收第三光模块123通过第二通信光缆142传输的光信号，这部分通道可以从逻辑上定义为第二子模块122b。第一子模块122a和第二子模块122b均可以独立进行实时参数采样、告警、实时参数采样数据存储、故障类型分析计算及其结果存储和上报等操作。

当然，在一些情况下，光模块为其他功能模块时，也可以将其他参数作为上述第一采样参数，只要第一处理单元能够根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息即可，此处不对第一采样参数的具体实现方式进行限定。

本申请实施例中的光模块可以采用多种方式判断告警状态，以下对光模块的几种判断告警状态的方式进行举例说明。

判断方式一：

图10为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图，如图10所示，上述光模块12还可以包括：告警信息生成单元205，告警信息生成单元205分别与采样单元202和第一处理单元201电连接。采样单元202还用于将第一采样参数发送至告警信息生成单元205，告警信息生成单元205用于判断第一采样参数是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元201。

在具体实施时，告警信息生成单元205可以实时接收采样单元202输出的多个第一采样参数，第一采样参数可以是模拟量，或者，第一采样参数也可以是量化的模拟量，或者，第一采样参数也可以是数字量。告警信息生成单元205可以实时监测各第一采样参数的状态，将各第一采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第一采样参数从正常值下降到低于预设阈值范围的最小值时，或者，第一采样参数从正常值上升到高于预设阈值范 围的最大值时，告警信息生成单元205生成告警信息。举例来说，告警信息可以是数字逻辑信号从低电平变为高电平，或者，告警信息也可以是数字逻辑信号从高电平变为低电平，当然，告警信息也可以为其他类型的信息，此处不做限定。

在判断方式一中，告警信息生成单元205判断告警状态采用的参数，可以与第一处理单元201确定故障类型信息采用的参数可以相同，例如，可以均采用采样单元202采集的第一采样参数。举例来说，本申请实施例中的光模块为光电转换模块、光电放大模块或光交换模块等模块时，第一采样参数可以包括光生电流。光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率、电眼图幅度、光信号相位或光信号频谱等参数。当然，在一些情况下，第一采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

判断方式二：

如图10所示，上述光模块12还可以包括：告警信息生成单元205，告警信息生成单元205分别与采样单元202和第一处理单元201电连接。采样单元202还用于采集第二采样参数，并将第二采样参数发送至告警信息生成单元205，第二采样参数与第一采样参数不同。告警信息生成单元205用于判断第二采样参数是否位于预设阈值范围，当第二采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元201。

采样单元可以具体用于以毫秒级的采样时间精度实时采集第二采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元在1s内至少采集2个数据，采样单元的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据。

与判断方式一不同的是，在判断方式二中，告警信息生成单元205判断告警状态采用的参数，与第一处理单元201确定故障类型信息采用的参数不同，具体地，第一处理单元201采用第一采样参数确定故障类型信息，告警信息生成单元205采用与第一采样参数不同的第二采样参数判断告警状态。

在具体实施时，告警信息生成单元205可以实时接收采样单元202输出的多个第二采样参数，第二采样参数可以是模拟量，或者，第二采样参数也可以是量化的模拟量，或者，第二采样参数也可以是数字量。告警信息生成单元205可以实时监测各第二采样参数的状态，将各第二采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第二采样参数从正常值下降到低于预设阈值范围的最小值时，或者，第二采样参数从正常值上升到高于预设阈值范围的最大值时，告警信息生成单元205生成告警信息。举例来说，告警信息可以是数字逻辑信号从低电平变为高电平，或者，告警信息也可以是数字逻辑信号从高电平变为低电平，当然，告警信息也可以为其他类型的信息，此处不做限定。

图11为本申请实施例中光电转换模块的另一结构示意图，图12为本申请实施例中光电转换模块的另一结构示意图，如图11和图12所示，采样单元可以包括：第一采样单元202a和第二采样单元202b。第一采样单元202a用于采集第一采样参数，并通过第一处理单元201将第一采样参数存储于采样信息存储单元203中。第二采样单元202b用于采集第二采样参数，并将第二采样参数发送至告警信息生成单元205。

举例来说，光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流，第二采样参数可以包括光信号幅度，如图11所示，第一采样单元202a可以采集光探测器31输出的光生电流，将光生电流作为上述第一采样参数，第二采样单元202b可以采集跨阻放大器32输出的光信号幅度，将光信号幅度作为上述第二采样参数。或者，第一采样参数可以包括 光生电流，第二采样参数可以包括纠前误码率，如图12所示，第一采样单元202a可以采集光探测器31输出的光生电流，将光生电流作为上述第一采样参数，第二采样单元202b可以采集光信号处理器36输出的纠前误码率，将纠前误码率作为上述第二采样参数。在具体实施时，第一采样参数和第二采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

在判断方式一和判断方式二中，告警信息生成单元205可以是一个独立的硬件单元，例如，告警信息生成单元可以为比较器等硬件，或者，告警信息生成单元205可以与第一处理单元201集成于同一处理器或处理芯片中，此处不对告警信息生成单元205的具体实现方式进行限定。在具体实施时，可以通过硬件或软件的方式，实现告警信息生成单元205中“判断第一采样参数(或第二采样参数)是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息”的功能。

在判断方式一和判断方式二中，通过设置告警信息生成单元来实时监测第一采样参数，当第一采样参数出现异常时，告警信息生成单元可以及时发现该异常，并生成告警信息，将告警信息发送至第一处理单元。

判断方式三：

参照图5，光模块12中判断告警状态的功能也可以通过第一处理单元201来实现。

与判断方式一中告警信息生成单元的功能类似，在判断方式三中，第一处理单元可以采用第一采样参数判断告警状态，即第一处理单元201可以判断第一采样参数是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息。第一处理单元201可以实时接收采样单元202输出的多个第一采样参数，并将接收到的各第一采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第一采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

或者，与判断方式二中告警信息生成单元的功能类似，在判断方式三中，第一处理单元可以采用不同于第一采样参数的第二采样参数判断告警状态，即第一处理单元201可以判断第二采样参数是否位于预设阈值范围，当第二采样参数超出阈值范围时，生成告警信息。第一处理单元201可以实时接收采样单元202输出的多个第二采样参数，并将接收到的各第二采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第二采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

以上介绍了光模块的基本结构，以下结合附图，对本申请实施例的通信系统中光模块与电子设备和网管设备等部件的连接关系进行介绍。

如图10所示，本申请实施例中电子设备11可以包括：第二处理单元11a，以及本申请实施例中的任一光模块12，光模块12与第二处理单元11a连接。第二处理单元11a用于实现对电子设备11的控制。其中，光模块12用于在识别到告警信息时，向第二处理单元11a发送告警信息，第二处理单元11a用于在接收到告警信息的第一预设时间后，读取光模块12的故障信息存储单元204中的告警信息对应的故障类型信息。第二处理单元11a可以为服务器等具有较强数据处理功能的器件。

进一步地，第二处理单元11a可以用于根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。或者，第二处理单元11a可以用于根据读取的故障类型信息确定故障原因。由于光模块12中的第一处理单元201已经确定了故障类型信息，第二处理单元11a根据该故障类型信息就可以确定故障原因，简化了第二处理单元11a进行故障原因分析的过程，减小了计算量，缩短了故障原因分析所需的时间。

本申请实施例中，光模块中的第一处理单元201在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元204中。电子设备11中的第二处理单元11a可以在接收到告警信息的第一预设时间后，读取故障信息存储单元204中的告警信息对应的故障类型信息，并结合所在通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置。因而，光模块不需要将大量的采样数据传输至电子设备，节省了数据传输时间，减小了光模块与电子设备之间的数据传输压力，因而，本申请实施例中的通信系统出现光路故障后，确定故障原因和故障点位置所需的延迟时间较短，能够及时定位故障原因和故障点位置。

图13为本申请实施例中电子设备的结构示意图，如图13所示，在本申请的一些实施例中，电子设备11可以包括至少一个光模块，例如图13中，电子设备可以包括：第一光模块121、第二光模块122、……及第J光模块12j。结合图10和图13，电子设备11可以为一体化设备，光模块可以作为一个可插拔的独立模块直接插在电子设备11上，或者光模块也可以设置在电子设备11的内部。第二处理单元11a可以通过硬件管脚接口与光模块12中的告警信息生成单元205连接，告警信息生成单元205用于在生成告警信息时，通过硬件管脚接口的电平跳变向第二处理单元11a发送告警信息。硬件管脚接口的电平可以由高电平变为低电平，或者，也可以由低电平变为高电平。例如，告警信息可以为信号丢失告警(loss of signal，LOS)，可以通过相应地硬件管脚接口传输该告警信息。通过硬件管脚接口的电平跳变，告警信息生成单元205能够快速地将告警信息传输至第二处理单元11a。

继续参照图10和图13，第二处理单元11a可以通过通信总线与第一处理单元201连接，第一处理单元201用于在识别到告警信息时，通过通信总线向第二处理单元11a发送告警信息。在具体实施时，第一处理单元201也可以在识别到告警信息时，将告警信息存入故障信息存储单元204中，第二处理单元11a可以通过通信总线读取故障信息存储单元204中的告警信息。第二处理单元11a还可以通过通信总线读取故障信息存储单元204中的故障类型信息和故障产生时间等参数。此外，第二处理单元11a可以通过通信总线，读取光模块的状态参数和性能参数，配置光模块的工作参数，当然，第二处理单元11a也可以通过通信总线与光模块进行其他信息交互，此处不再一一举例。

图14为本申请实施例中电子设备的另一结构示意图，如图14所示，在本申请的另一些实施例中，电子设备11可以包括：至少一个单板18，例如图14中，电子设备11可以包括：相互独立的第一单板181、第二单板182、……及第M单板18m。单板18可以可插拔的插在电子设备11上，或者单板18也可以设置在电子设备11的内部。单板18中可以设置至少一个光模块，光模块可以可插拔地插在单板18上，或者，光模块也可以设置在单板18内部，例如图14中，第一光模块121、第二光模块122、……及第J光模块12j可以可插拔地插在单板18上。

图15为本申请实施例中通信系统的另一结构示意图，结合图14和图15，光模块12可以通过单板18与电子设备11进行信息交互。单板18可以包括：第三处理单元18a，第三处理单元18a通过硬件管脚接口与光模块12中的告警信息生成单元205连接，告警信息生成单元205用于在生成告警信息时，通过硬件管脚接口的电平跳变向第三处理单元18a发送告警信息，硬件管脚接口的电平可以由高电平变为低电平，或者，也可以由低电平变为高电平。例如，告警信息可以为信号丢失告警(loss of signal，LOS)，可以通过相应地硬件管脚接口传输该告警信息。通过硬件管脚接口的电平跳变，告警信息生成单元205能 够快速地将告警信息传输至第三处理单元18a。并且，第三处理单元18a可以通过通信接口向第二处理单元11a发送告警信息。第三处理单元18a可以为中央处理器(central processing unit，CPU)或微处理器(Microcontroller Unit，MCU)等具有数据处理功能的器件。

继续参照图14和图15，第三处理单元18a可以通过通信总线与第一处理单元201连接，第三处理单元18a通过通信接口与第二处理单元11a连接。第一处理单元201用于在识别到告警信息时，通过通信总线向第三处理单元18a发送告警信息，第三处理单元18a用于通过通信接口向第二处理单元11a发送告警信息。在具体实施时，第三处理单元18a可以通过通信总线读取故障信息存储单元204中的故障类型信息和故障产生时间等参数，并将读取到的故障类型信息和故障产生时间等参数传输至第二处理单元11a。在具体实施时，光模块12还可以通过单板18与电子设备11进行其他信息交互，此处不再一一举例。

在本申请实施例中，通信总线可以为串行外围设备接口(Serial Perripheral Interface，SPI)总线或集成电路之间串行通讯总线(Inter-Integrated Circuit，I2C)，为了提高传输速率，上述通信总线也可以为高速通信总线，例如可以为管理数据输入输出接口总线(Management Data Input Output Interface，MDIO)，当然，上述通信总线也可以为其他类型的总线，只要能够满足第一处理单元与电子设备之间的传输需求即可，此处不做限定。

在具体实施时，如图10所示，本申请实施例中的通信系统还可以包括：网管设备16，网管设备16可以对所在通信系统进行统一的管控。电子设备11中的第二处理单元11a可以通过网络通信接口与网管设备16连接，电子设备11可以通过网络通信接口与网格设备16实现信息交互，例如，电子设备11可以通过网络通信接口将故障类型信息和故障产生时间等参数传输至网管设备16。网管设备16可以用于获取电子设备11的故障类型信息，根据故障类型信息以及网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。或者，网管设备16可以用于获取电子设备11的故障类型信息，根据故障类型信息确定故障原因。

以上介绍了通信系统中各部件的连接关系，以下结合附图，对本申请实施例中通信系统产生故障的场景进行举例说明。

在本申请的一些实施例中，在通信系统的多种故障场景下，会导致光模块的至少一种参数异常，可以将某一种参数作为第一采样参数，光模块中的第一处理单元可以根据发生故障时的第一采样参数确定故障类型信息，后续电子设备或网管设备可以根据故障类型信息和网络拓扑关系，确定故障原因和故障点。

图16为本申请实施例中通信系统产生设备掉电故障时的示意图，如图16所示，通信系统可以包括：电子设备及供电线路，供电线路用于向电子设备供电，电子设备可以包括至少一个光模块，不同电子设备中的光模块可以通过光跳线和通信光缆等实现光信号连接。例如图16中所示的通信系统可以至少包括：第一电子设备111和第二电子设备112，第一电子设备111中的第一光模块121输出的光信号，经过第一光跳线131、通信光缆14和第二光跳线132输入到第二电子设备112中的第二光模块122，从而实现第一光模块121与第二光模块122之间的光信号传输。第一供电线路151与第一电子设备111连接，第一供电线路151用于向第一电子设备111供电，第二供电线路152与第二电子设备112连接，第二供电线路152用于向第二电子设备112供电。

当第一电子设备111产生设备掉电故障时，会导致第一电子设备111掉电离线。通信系统正常工作时，第一光模块121与第二光模块122可以点对点对端传输光信号，第一电 子设备111掉电离线后，第二光模块122采样得到的第一采样参数会出现异常。图17为产生设备掉电故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，如图17所示，通信系统产生设备掉电故障时，采样图的主要特征是：第一采样参数(例如光生电流)在极短时间(如图中t0时刻到t1时刻)从正常值跌落至无光信号输入的状态，第一采样参数从正常值跌落至无信号输入的时间窗(t0时刻到t1之间的时间差)一般小于20毫秒，在不同的场景和不同类型的光模块中，该时间窗的具体数值可能会有一定差异。在具体实施时，以检测到在该时间窗内第一采样参数从正常值阶跃下降至小于数微安到数毫安的某个阈值作为判断依据，第二光模块122中的第一处理单元识别到第一采样参数满足该判断依据时，可以确定故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，第二电子设备112可以根据故障类型信息和网络拓扑关系，确定故障原因为第一电子设备111掉电，故障点在第一供电线路151的位置处。

图18为本申请实施例中通信系统产生光跳线脱落故障时的示意图，如图18所示，当第一电子设备111与第二电子设备112的光信号传输链路中的光跳线脱落时，例如，光跳线出现接触不良或被人工拔出时，第二光模块122采样得到的第一采样参数会出现异常。图19为产生光跳线脱落故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，如图19所示，通信系统产生光跳线脱落故障时，采样图的主要特征是：第一采样参数(例如光生电流)在很短时间窗(如图中t0时刻到t1时刻)内跌落至无光信号输入的状态，该时间窗(t0时刻到t1之间的时间差)一般在20毫秒～500毫秒之间，在不同的场景和不同类型的光模块中，该时间窗的具体数值可能会有一定差异。在具体实施时，以检测到在该时间窗内第一采样参数从正常值快速地下降至小于数微安到数毫安的某个阈值作为判决依据，第二光模块122中的第一处理单元识别到第一采样参数满足该判断依据时，可以确定故障类型信息为输入光功率快速丢失，第二电子设备112可以根据故障类型信息和网络拓扑关系，确定故障原因为光跳线脱落故障，故障点在第一光跳线131或第二光跳线132的位置处。

图20为本申请实施例中通信系统产生光缆断裂故障或光跳线破损故障时的示意图，如图20所示，通信系统可以包括：第一电子设备111、第二电子设备112、第三电子设备113及网管设备16，网管设备16分别与第一电子设备111、第二电子设备112、第三电子设备113中的第二处理单元连接。第一电子设备111包括第一光模块121，第三电子设备113包括第三光模块123，即第一光模块121与第三光模块123分布在不同的电子设备中，当然，在一些情况下，第一光模块121和第三光模块123也可以分布在同一电子设备中。第二电子设备112包括同缆传输的第二光模块122和第四光模块124，即第二光模块122与第四光模块124通过同一通信光缆14传输光信号。第一光模块121通过光跳线13、第一光配线架171、通信光缆14和第二光配线架172与第二光模块122实现光信号传输，第三光模块123通过光跳线13、第一光配线架171、通信光缆14和第二光配线架172与第四光模块124实现光信号传输。

继续参照图20，当光信号传输链路中出现光缆断裂故障时，例如，通信光缆14由于外力被挖断或者破坏时，第二电子设备112中同缆传输的第二光模块122和第四光模块124采样得到的第一采样参数均会出现异常。图21为产生光缆断裂故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图，其中，图21中的(1)为产生光缆断裂故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，图21中的(2)为产生光缆断裂故障时第四光模块采集第一采样参数得到的采样图，结合图20和图21，通信系统产生光缆断裂故障时， 第二光模块122和第四光模块124的采样图的主要特征是：在第一采样参数(例如光生电流)跌落至无光信号输入状态的过程中会出现波动下降特征，波动的次数和大小跟挖掘或损坏的程度有直接关系，在具体实施时，以检测到第一采样参数从正常值下降小于数微安到数毫安的某个阈值，并且第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件作为判断依据。

如图20所示，当光信号传输链路中出现光跳线破损故障时，第二电子设备112中同缆传输的第二光模块122和第四光模块124中的至少之一采样得到的第一采样参数会出现异常。图22为产生光跳线破损故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图，其中，图22中的(1)为第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，图22中的(2)为第四光模块采集第一采样参数得到的采样图。结合图20和图22，通信系统产生光跳线破损故障时，采样图的主要特征是：同缆传输的两个光模块中的其中一个光模块的采样图具有波动下降特征，另一个光模块的采样图正常，例如图22中，第二光模块的采样图具有波动下降特征，第四光模块的采样图正常。

继续参照图20，在具体实施时，第二光模块122和第四光模块124中的第一处理单元可以根据第一采样参数确定故障类型信息，例如，图21中的(1)和(2)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失，图22中的(1)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失，图22中的(2)的采样图正常(无故障类型信息)。第二电子设备112可以根据第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因和故障点位置。当第二电子设备112检测到同缆传输的至少两个光模块的故障类型信息为输入光功率波动丢失，例如图21中第二光模块122和第四光模块124的采样图对应的故障类型信息均为输入光功率波动丢失，则可以确定故障原因为光缆断裂故障，故障点在通信光缆14的位置处。当第二电子设备112检测到同缆传输的光模块中至少一个光模块的故障类型信息为输入光功率波动丢失，其余的光模块正常，例如图22中的第二光模块122的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失，第四光模块124的采样图正常，则可以确定故障原因为光跳线破损故障，故障点在故障类型信息为输入光功率波动丢失的光模块对应的光跳线的位置处。

图23为本申请实施例中通信系统产生光缆断裂故障或光跳线破损故障时的另一示意图，如图23所示，与图20的不同之处在于：在图23中，同缆传输的第二光模块122和第四光模块124分布在不同的电子设备中，其中，第二光模块122位于第二电子设备112中，第四光模块124位于第四电子设备114中。

如图23所示，当光信号传输链路中出现光缆断裂故障时，例如，通信光缆14由于外力被挖断或者破坏时，同缆传输的第二光模块122和第四光模块124采样得到的第一采样参数均会出现异常。第二光模块122和第四光模块124采样得到的第一采样参数的采样图可以参照图21，结合图21和图23，通信系统产生光缆断裂故障时，第二光模块122和第四光模块124的采样图的主要特征是：在第一采样参数(例如光生电流)跌落至无光信号输入状态的过程中会出现波动下降特征，波动的次数和大小跟挖掘或损坏的程度有直接关系，在具体实施时，以第一采样参数从正常值下降小于数微安到数毫安的某个阈值，并且第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件作为判决依据。当光信号传输链路中出现光跳线破损故障时，同缆传输的第二光模块122和第四光模块124中的至少之一采样得到的第一采样参数会出现异常，第二光模块122和第四光模块124采样得到的第一采样参数的采样图可以参照图22，通信系统产生光跳线破损故障时，采样图的主要特征是：同缆传输 的两个光模块中的其中一个光模块的采样图具有波动下降特征，另一个光模块的采样图正常，例如图22中，第二光模块的采样图具有波动下降特征，第四光模块的采样图正常。

在具体实施时，继续参照图23，第二光模块122和第四光模块124中的第一处理单元可以根据第一采样参数的采样图确定故障类型信息，例如，图21中的(1)和(2)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失，图22中的(1)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失，图22中的(2)的采样图正常(无故障类型信息)。第二电子设备112获取第二光模块122的故障类型信息和故障产生时间信息，并将第二光模块122的故障类型信息和故障产生时间信息上报至网管设备16，第四电子设备114获取第四光模块124的故障类型信息和故障产生时间信息，并将第四光模块124的故障类型信息和故障产生时间信息上报至网管设备16。网管设备16可以根据第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息、故障产生时间以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因和故障点位置。当网管设备16检测到同缆传输的至少两个光模块的故障类型信息为输入光功率波动丢失，例如图21中第二光模块122和第四光模块124的采样图对应的故障类型信息均为输入光功率波动丢失，则可以确定故障原因为光缆断裂故障，故障点在通信光缆14的位置处。当网管设备16检测到同缆传输的光模块中至少一个光模块的故障类型信息为输入光功率波动丢失，其余的光模块正常，例如图22中的第二光模块122的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失，第四光模块124的采样图正常，则可以确定故障原因为光跳线破损故障，故障点在故障类型信息为输入光功率波动丢失的光模块的光跳线的位置处。

图24为本申请实施例中通信系统产生光跳线弯折故障时的示意图，如图24所示，当第一电子设备111与第二电子设备112的光信号传输链路中产生光跳线弯折故障时，例如，光跳线受到外力作用出现弯折时，第二电子设备112中的第二光模块122采样得到的第一采样参数会出现异常，图25为产生光跳线弯折故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，结合图24和图25，通信系统产生光跳线弯折故障时，采样图的主要特征是：第二光模块122的第一采样参数(例如光生电流)在光跳线出现弯折时会出现下降波形，下降速率和下降差值与外力作用时间和弯折程度强相关，一般地，第一采样参数可以下降为正常工作值的一半左右，即第一采样参数的波形具有劣化特征。在具体实施时，可以根据实际使用场景预先设置下降幅度值，第二光模块122中的第一处理单元识别到第一采样参数具有劣化特征时，可以确定故障类型信息为输入光功率劣化，第二电子设备112可以根据故障类型信息和网络拓扑关系，确定故障原因为光跳线弯折故障，故障点在第一光跳线131或第二光跳线132的位置处。

图26为本申请实施例中通信系统产生光缆震动故障或光跳线震动故障时的示意图，图26所示的通信系统的结构与图20所示的通信系统的结构类似，重复之处不再赘述。当光信号传输链路中出现光缆震动故障时，例如，通信光缆14受到外力作用出现震动时，第二电子设备112中同缆传输的第二光模块122和第四光模块124采样得到的第一采样参数均会出现异常。图27为产生光缆震动故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图，其中，图27中的(1)为产生光缆震动故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，图27中的(2)为产生光缆震动故障时第四光模块采集第一采样参数得到的采样图，结合图26和图27，通信系统产生光缆震动故障时，第二光模块122和第四光模块124的采样图的主要特征是：第一采样参数(例如光生电流)出现波动事件，波 动的次数和幅度大小跟震动次数和程度有直接关系。震动消失后第一采样参数可以恢复到震动前的数值。

继续参照图26，当光信号传输链路中出现光跳线震动故障时，第二电子设备112中同缆传输的第二光模块122和第四光模块124中的至少之一采样得到的第一采样参数会出现异常。图28为产生光跳线震动故障时第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图，其中，图28中的(1)为第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，图28中的(2)为第四光模块采集第一采样参数得到的采样图。结合图26和图28，通信系统产生光跳线震动故障时，采样图的主要特征是：同缆传输的两个光模块中的其中一个光模块的采样图具有波动特征，另一个光模块的采样图正常，例如图28中，第二光模块的采样图具有波动特征，第四光模块的采样图正常。

在具体实施时，如图26所示，第二光模块122和第四光模块124中的第一处理单元可以根据第一采样参数确定故障类型信息，例如，图27中的(1)和(2)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动，图28中的(1)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动，图28中的(2)的采样图正常(无故障类型信息)。第二电子设备112可以根据第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因和故障点位置。当第二电子设备112检测到同缆传输的至少两个光模块的故障类型信息为输入光功率波动，例如图27中第二光模块122和第四光模块124的采样图对应的故障类型信息均为输入光功率波动，则可以确定故障原因为光缆振动故障，故障点在通信光缆14的位置处。当第二电子设备112检测到同缆传输的光模块中至少一个光模块的故障类型信息为输入光功率波动，其余的光模块正常，例如图28中的第二光模块122的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动，第四光模块124的采样图正常，则可以确定故障原因为光跳线震动故障，故障点在故障类型信息为输入光功率波动的光模块对应的光跳线的位置处。

图29为本申请实施例中通信系统产生光缆震动故障或光跳线震动故障时的另一示意图，与图26的不同之处在于：在图29中，同缆传输的第二光模块122和第四光模块124分布在不同的电子设备中，其中，第二光模块122位于第二电子设备112中，第四光模块124位于第四电子设备114中。

如图29所示，当光信号传输链路中出现光缆震动故障时，例如，通信光缆14受到外力作用出现震动时，第二电子设备112中同缆传输的第二光模块122和第四光模块124采样得到的第一采样参数均会出现异常。第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图可以参照图27。结合图27和图29，通信系统产生光缆震动故障时，第二光模块122和第四光模块124的采样图的主要特征是：第一采样参数(例如光生电流)出现波动事件，波动的次数和幅度大小跟震动次数和程度有直接关系。震动消失后第一采样参数可以恢复到震动前的数值。

继续参照图29，当光信号传输链路中出现光跳线震动故障时，第二电子设备112中同缆传输的第二光模块122和第四光模块124中的至少之一采样得到的第一采样参数会出现异常。第二光模块和第四光模块采集第一采样参数得到的采样图可以参照图28。结合图28和图29，通信系统产生光跳线震动故障时，采样图的主要特征是：同缆传输的两个光模块中的其中一个光模块的采样图具有波动特征，另一个光模块的采样图正常，例如图28中，第二光模块的采样图具有波动特征，第四光模块的采样图正常。

在具体实施时，如图29所示，第二光模块122和第四光模块124中的第一处理单元可以根据第一采样参数确定故障类型信息，例如，图27中的(1)和(2)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动，图28中的(1)的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动，图28中的(2)的采样图正常(无故障类型信息)。第二电子设备112获取第二光模块122的故障类型信息和故障产生时间信息，并将第二光模块122的故障类型信息和故障产生时间信息上报至网管设备16，第四电子设备114获取第四光模块124的故障类型信息和故障产生时间信息，并将第四光模块124的故障类型信息和故障产生时间信息上报至网管设备16。网管设备16可以根据第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息、故障产生时间以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因和故障点位置。当网管设备16检测到同缆传输的至少两个光模块的故障类型信息为输入光功率波动，例如图27中第二光模块122和第四光模块124的采样图对应的故障类型信息均为输入光功率波动，则可以确定故障原因为光缆振动故障，故障点在通信光缆14的位置处。当网管设备16检测到同缆传输的光模块中至少一个光模块的故障类型信息为输入光功率波动，其余的光模块正常，例如图28中的第二光模块122的采样图对应的故障类型信息为输入光功率波动，第四光模块124的采样图正常，则可以确定故障原因为光跳线震动故障，故障点在故障类型信息为输入光功率波动的光模块对应的光跳线的位置处。

在图16至图29中，第一光模块121、第二光模块122、第三光模块123或第四光模块124中的任意一个均可以为光电转换模块、光放大模块或光交换模块中的任意一种，相应地，上述第一采样参数可以为光生电流。当第一光模块121、第二光模块122、第三光模块123和第四光模块124为光电转换模块时，光电转换模块能够生成并检测多种实时参数，基于这些实施参数，可以实现多种故障定位方式，光电转换模块具有光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率，电眼图幅度、光信号相位、光信号频谱等多种参数，除光生电流外，光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率，电眼图幅度、光信号相位、光信号频谱中的任意之一也可以作为上述第一采样参数，也就是说，光模块中的第一处理单元也可以通过光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率，电眼图幅度、光信号相位、光信号频谱中的任意之一确定故障类型信息。

在本申请的另一些实施例中，在通信系统的一些故障场景下，可以将至少两种参数作为第一采样参数，光模块中的第一处理单元可以根据发生故障时刻的至少两种参数确定故障类型信息，后续电子设备或网管设备可以根据故障类型信息和网络拓扑关系，确定故障原因和故障点。

举例来说，图30为本申请实施例中通信系统产生光路质量劣化故障时的示意图，如图30所示，第一电子设备111中的第一光模块121输出的光信号，经过第一光跳线131、通信光缆14和第二光跳线132输入到第二电子设备112中的第二光模块122，从而实现第一光模块121与第二光模块122之间的光信号传输。其中，第一光模块121和第二光模块122可以为光电转换模块。通常光路质量劣化故障会加重多径干扰劣化(Multi Path Interference，MPI)，触发光信号传输链路产生误码，故障点通常为通信光缆14与光跳线(第一光跳线131或第二光跳线132)的可插拔连接点。因而，当光信号传输链路中出现光路质量劣化故障时，第二电子设备112中的第二光模块122采样得到的第一采样参数会出现异常，第一采样参数可以包括纠前误码率和光生电流。在实际应用中，可以在第二光模块122中设置光信号处理器，通过光信号处理器实现检测和上报误码率的功能。

图31为产生光路质量劣化故障时第二光模块采集第一采样参数得到的采样图，图31中的(1)为产生光路质量劣化故障时第二光模块采集的纠前误码率得到的采样图，图31中的(2)为产生光路质量劣化故障时第二光模块采集的光生电流得到的采样图，结合图30和图31，通信系统产生光路劣化故障时，第二光模块122采集的采样图的主要特征是：纠前误码率劣化到一定的门限，光生电流在故障窗口内无变化(一般地在对应光功率值为1dB范围内)。在具体实施时，第二光模块122中的第一处理单元识别到纠前误码率和光生电流满足该特征时，可以确定故障类型信息为光功率多径干扰劣化。第二电子设备112可以根据故障类型信息和网络拓扑关系，确定故障原因为光路质量劣化故障，故障点为通信光缆14与光跳线(第一光跳线131或第二光跳线132)的可插拔连接点，例如，通信光缆14与光跳线可插拔连接点沾污。

以上介绍了通信系统产生故障的多个场景，在具体实施时，通信系统也可能产生其他故障场景，此处不再一一举例。以下结合附图，对本申请实施例中光模块确定故障类型信息的具体过程进行详细说明。

如图5所示，本申请实施例中的光模块可以包括：第一处理单元201，以及分别与第一处理单元201电连接的采样单元202、采样信息存储单元203和故障信息存储单元204。采样单元202用于采集第一采样参数，并通过第一处理单元201将第一采样参数存储于采样信息存储单元203中。第一处理单元201用于在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元203中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元204中。这样，光模块12内部可以实现第一采样参数的采集、存储和分析等功能，后续电子设备11或网管设备16读取光模块12内存储的故障类型信息，并结合通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置。

为了便于后续电子设备或网管设备确定故障原因和故障点位置，故障信息存储单元204除了用于存储故障类型信息外，故障信息存储单元204还可以存储告警信息对应的故障产生时间信息。

继续参照图5，采样单元202可以具体用于以毫秒级的采样时间精度采集第一采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元202在1s内至少采集2个数据，采样单元202的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据，并且，由于光模块12不需要将第一采样参数发送给电子设备11，因而，采样单元202的采样精度较高，也不会增加光模块12与电子设备11之间的数据传输压力。在具体实施时，光模块12在正常工作状态下，可以实时采集第一采样参数，并将第一采样参数编码后通过第一处理单元201存储于采样信息存储单元203中，若采样信息存储单元203中的存储空间存满，可以从起始处覆盖绕接。

第一处理单元201可以具体用于在识别到告警信息时，继续将采样单元202采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元203中，其中p为大于或等于0的整数，在具体实施时，可以根据应用场景设置p的具体数值，例如，p可以为10～1000之间的某个值。之后，读取采样信息存储单元203中预设时间窗内的第一采样参数(至少包含2个采样点数据)，根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息。本申请实施例中，第一处理单元201在识别到告警信息时，会继续将采样单元202采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元203中，并读取采样信息存储单元203中预 设时间窗内的第一采样参数，p大于或等于0，也就是说，第一处理单元201在识别到告警信息时，可以立即读取采样信息存储单元203中的第一采样参数，也可以延迟一段时间再读取采样信息存储单元203中的第一采样参数。这样，第一处理单元201在识别到告警信息后获取的第一采样参数的数据较多，可以通过获取的预设时间窗内的第一采样参数的波形，确定该告警信息对应的故障类型信息，故障分析的准确性较高。

在实际应用中，第一处理单元201读取采样信息存储单元203中预设时间窗内的第一采样参数后，可以提取该预设时间窗内的第一采样参数的特征参数，例如，可以采用有监督和/或无监督的算法，并把提取到的特征参数按照分类结果存到第一处理单元201的缓存队列中，第一处理单元201可以根据预设时间窗内的第一采样参数的特征参数，进行故障类型分类，以确定告警信息对应的故障类型信息。

在本申请的一些实施例中，例如在图16至图29所示的几种故障场景中，第一采样参数可以包括：光生电流或光信号幅度，在一些情况下，第一采样参数也可以为其他参数，此处不做限定。图32为本申请实施例中不同故障类型信息对应的第一采样参数的波形示意图，如图32所示，第一处理单元201可以具体用于：

在读取预设时间窗T内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的第一采样参数；

参照图32中的(3)，若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值小于第一阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较小)，且预设时间窗T内的第一采样参数的波形规律存在波动事件，也就是说，在预设时间窗T内第一采样参数经波动后可以恢复到波动之前的数值，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动；或，

参照图32中的(4)，若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大，且最后时刻的第一采样值较小)，且预设时间窗T内的第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件，也就是说，在预设时间窗T内第一采样参数经波动后得到的数值较小，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失；或，

参照图32中的(2)，若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大，且最后时刻的第一采样参数较小)，且预设时间窗T内的第一采样参数的波形规律存在快速下降事件，也就是说，在预设时间窗T内第一采样参数快速下降至较小的数值，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率快速丢失；或，

参照图32中的(1)，若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，最后时刻的第一采样参数小于第二阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大，且最后时刻的第一采样值较小)，且预设时间窗T内的第一采样参数的波形规律存在阶跃下降事件，也就是说，在预设时间窗T内第一采样参数阶跃下降至较小的数值，则告警信息对应的故障类型信息为输入光功率阶跃丢失；或，

参照图32中的(5)，若初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值(即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大)，最后时刻的第一采样参数大于第二阈值，且预设时间窗T内的第一采样参数的波形规律具有劣化特征，也就是说，在预设时间窗T内，第一采样参数有一定程度的下降，且最后时刻的第一采样参数在第二阈值与第一阈值之间，例如，最后时刻第一采样参数可以约为初始时刻第一采样参数的一半，则告警 信息对应的故障类型信息为输入光功率劣化。

本申请实施例中，采用预设时间窗内的第一采样参数确定故障类型信息，结合预设时间窗内第一采样参数的波形和端值，可以准确地确定告警信息对应的故障类型信息，使后续确定故障原因和故障点的准确性较高。

在本申请的另一些实施例中，例如在图30所示的光路质量劣化故障场景中，第一采样参数可以包括至少两种参数，例如，第一采样参数可以包括：光生电流和纠前误码率。光模块中的第一处理单元可以根据发生故障时刻的至少两种参数确定故障类型信息。这样，第一处理单元进行故障分类的参数较多，可以准确地确定告警信息对应的故障类型，从而提高故障原因定位的准确度。图33为本申请实施例中光路质量劣化故障对应的第一采样参数的波形示意图，图33中的(1)为发生光路质量劣化故障时纠前误码率的波形示意图，图33中的(2)为发生光路质量劣化故障时光生电流的波形示意图，如图33所示，第一处理单元201可以具体用于：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的光生电流，比较初始时刻与最后时刻的纠前误码率；

若初始时刻与最后时刻的光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值大于第三阈值(即初始时刻与最后时刻的光生电流的差值较小，初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值较大)，也就是说，在预设时间窗T内纠前误码率下降，光生电流基本不变，则告警信息对应的故障类型信息为光功率多径干扰劣化。

在具体实施时，可以根据网络系统的应用场景等因素，来设置第一阈值、第二阈值、第三阈值和预设时间窗的具体数值。

本申请实施例中的光模块中可以执行故障类型确定方法，图34为本申请实施例中故障类型确定方法的流程图，如图34所示，该故障类型确定方法可以包括：

S401、采样单元采集第一采样参数，并通过第一处理单元将第一采样参数存储于采样信息存储单元中；

S402、第一处理单元在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。

本申请实施例提供的故障类型确定方法中，第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。这样，光模块内部可以实现第一采样参数的采集、存储和分析等功能，后续电子设备或网管设备读取光模块内存储的故障类型信息，并结合通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置，以便快速修复通信系统中的故障，并减少故障解决的成本。

在本申请实施例中，光模块至少具有以下几种判断告警的方式。

判断方式一：

参照图10，光模块12还可以包括：告警信息生成单元205。

上述故障类型确定方法还可以包括：

采样单元202将第一采样参数发送至告警信息生成单元205；

告警信息生成单元205判断第一采样参数是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元201。

在具体实施时，第一采样参数可以是模拟量、量化的模拟量或数字量。举例来说，告警信息可以是数字逻辑信号从低电平变为高电平，或者，告警信息也可以是数字逻辑信号从高电平变为低电平，当然，告警信息也可以为其他类型的信息，此处不做限定。告警信息生成单元205可以实时接收采样单元202输出的多个第一采样参数，并将接收到的各第一采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第一采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

在判断方式一中，告警信息生成单元205判断告警状态采用的参数，可以与第一处理单元201确定故障类型信息采用的参数可以相同。举例来说，本申请实施例中的光模块为光电转换模块、光电放大模块或光交换模块等模块时，第一采样参数可以包括光生电流。光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流、光信号幅度、纠前误码率、纠后误码率、电眼图幅度、光信号相位或光信号频谱等参数。当然，在一些情况下，第一采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

判断方式二：

参照图10，光模块12还可以包括：告警信息生成单元205。

上述故障类型确定方法还可以包括：

采样单元202采集第二采样参数，并将第二采样参数发送至告警信息生成单元；第二采样参数与第一采样参数不同；

告警信息生成单元205判断第二采样参数是否位于预设阈值范围，当第二采样参数超出阈值范围时，生成告警信息，并将告警信息发送至第一处理单元。告警信息生成单元205可以实时接收采样单元202输出的多个第二采样参数，并将接收到的各第二采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第二采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

采样单元可以具体用于以毫秒级的采样时间精度实时采集第二采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元在1s内至少采集2个数据，采样单元的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据。在具体实施时，采样单元202可以同时采集第一采样参数和第二采样参数，或者，采样单元202也可以采用轮询的方式分别采集第一采样参数和第二采样参数，例如，可以采集第一采样参数后间隔几ms(比如5ms)后采集第二采样参数，再间隔几ms后采集第一采样参数，以此类推。

与判断方式一不同的是，在判断方式二中，告警信息生成单元205判断告警状态采用的参数，与第一处理单元201确定故障类型信息采用的参数不同，具体地，第一处理单元201采用第一采样参数确定故障类型信息，告警信息生成单元205采用与第一采样参数不同的第二采样参数判断告警状态。举例来说，光模块为光电转换模块时，第一采样参数可以包括光生电流，第二采样参数可以包括光信号幅度；或者，第一采样参数可以包括光生电流，第二采样参数可以包括纠前误码率。在具体实施时，第一采样参数和第二采样参数也可以包括其他参数，此处不做限定。

在判断方式一和判断方式二中，通过设置告警信息生成单元205来实时监测第一采样参数，当第一采样参数出现异常时，告警信息生成单元205可以及时发现该异常，并生成告警信息，将告警信息发送至第一处理单元201。

判断方式三：

参照图5，光模块12中判断告警状态的功能也可以通过第一处理单元201来实现。

与判断方式一中告警信息生成单元的功能类似，在判断方式三中，第一处理单元可以采用第一采样参数判断告警状态，即第一处理单元201可以判断第一采样参数是否位于预设阈值范围，当第一采样参数超出阈值范围时，生成告警信息。第一处理单元201可以实时接收采样单元202输出的多个第一采样参数，并将接收到的各第一采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第一采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

或者，与判断方式二中告警信息生成单元的功能类似，在判断方式三中，第一处理单元可以采用不同于第一采样参数的第二采样参数判断告警状态，即第一处理单元201可以判断第二采样参数是否位于预设阈值范围，当第二采样参数超出阈值范围时，生成告警信息。第一处理单元201可以实时接收采样单元202输出的多个第二采样参数，并将接收到的各第二采样参数逐个与预设阈值范围的端值进行比较，当第二采样参数大于预设阈值范围的最大值或小于预设阈值范围的最小值时，生成告警信息。

如图5所示，在一种可能的实现方式中，采样单元202以毫秒级的采样时间精度采集第一采样参数，毫秒级的采样时间精度表示采样单元202在1s内至少采集2个数据，采样单元202的采样精度较高，可以为确定故障类型信息提供较多的采样数据，并且，由于光模块12不需要将第一采样参数发送给电子设备11，因而，采样单元202的采样精度较高，也不会增加光模块12与电子设备11之间的数据传输压力。在具体实施时，光模块12在正常工作状态下，可以实时采集第一采样参数，并将第一采样参数编码后通过第一处理单元201存储于采样信息存储单元203中，若采样信息存储单元203中的存储空间存满，可以从起始处覆盖绕接。

上述步骤S402可以具体包括：

第一处理单元201在识别到告警信息时，继续将采样单元202采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元203中，其中p为大于或等于0的整数。在具体实施时，可以根据应用场景设置p的具体数值，例如，p可以为10～1000之间的某个值。

第一处理单元201读取采样信息存储单元203中预设时间窗内的第一采样参数(至少包含2个采样点数据)；

根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息。

本申请实施例中，第一处理单元201在识别到告警信息时，会继续将采样单元202采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元203中，并读取采样信息存储单元203中预设时间窗内的第一采样参数，p大于或等于0，也就是说，第一处理单元201在识别到告警信息时，可以立即读取采样信息存储单元203中的第一采样参数，也可以延迟一段时间再读取采样信息存储单元203中的第一采样参数。这样，第一处理单元201在识别到告警信息后获取的第一采样参数的数据较多，可以通过获取的预设时间窗内的第一采样参数的波形，确定该告警信息对应的故障类型信息，故障分析的准确性较高。

在一种可能的实现方式中，第一处理单元在读取采样信息存储单元中的第一采样参数之后，在确定告警信息对应的故障类型信息之前，还可以检测采样信息存储单元的存储单元是否清零，若未清零，则可以控制采样信息存储单元执行清零操作。

在实际应用中，第一处理单元201读取采样信息存储单元203中预设时间窗内的第一采样参数后，可以提取该预设时间窗内的第一采样参数的特征参数，第一处理单元201可以根据预设时间窗内的第一采样参数的特征参数，进行故障类型分类，以确定告警信息对 应的故障类型信息。图35为本申请实施例中第一处理单元提取第一采样参数的特征参数的流程图，如图35所示，第一处理单元提取第一采样参数的特征参数的方法可以包括：

S501、将采样点数据按照采样时间先后排序，得到采样点数据的波形序列；在具体实施时，采样单元采集第一采样参数后，可以对第一采样参数进行编码，并将编码后的第一采样参数通过第一处理单元存入采样信息存储单元中，因而，在步骤S501中，可以根据该编码对采样点数据进行排序。

S502、按照特定时间滑窗，对波形序列进行振幅、值域、分布占比的特征进行提取；

S503、对振幅差值进行判断，确定是否存在阶跃事件；若是，则执行步骤S504；若否，则执行步骤S505；

S504、提取阶跃事件的振幅和值域占比，按照分类结果存到缓存队列；

S505、对提取的缓存波形进行滚动窗口计算，提取窗口内方差、均值、振幅和值域分布等特征参数，进行波动时间识别，把提取到的特征值按照分类结果存到缓存队列。

在本申请的一些实施例中，例如在图16至图29所示的几种故障场景中，第一采样参数可以包括：光生电流或光信号幅度，在一些情况下，第一采样参数也可以为其他参数，此处不做限定。图36为本申请实施例中第一处理单元确定故障类型信息的流程图，如图36所示，第一处理单元根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

S601、在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的第一采样参数。在具体实施时，第一处理单元可以提取缓冲队列中的事件并按照时间进行排序，以便后续步骤中判断第一采样参数的波形是否存在波动事件、波动且下降事件等。

情况一：初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值小于第一阈值，即初始时刻与最后时刻的第一采样参数变化较小，例如，第一采样参数为光生电流时，初始时刻与最后时刻的光生电流差异对应的光功率变化1dB左右。执行步骤S602；

S602、判断预设时间窗内的第一采样参数的波形规律是否存在波动事件；若是，则执行步骤S603；若否，则结束本流程；

S603、将告警信息对应的故障类型信息置为输入光功率波动；

情况二：初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，且最后时刻的第一采样参数小于第二阈值，即初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值较大，且最后时刻的第一采样值较小(最后时刻接近无光电流状态)。执行步骤S604；

S604、判断预设时间窗内的第一采样参数的波形规律是否存在波动且下降事件，即判断第一采样参数是否具有波动特征以及是否随时间变化呈下降趋势；若是，则执行步骤S605；若否，则执行步骤S606；

S605、将告警信息对应的故障类型信息置为输入光功率波动丢失；

S606、判断预设时间窗内的第一采样参数的波形规律是否存在快速下降事件，例如，第一采样参数从正常值下降至无光生电流的时间窗在20ms～500ms之间，则第一采样参数的波形规律具有快速下降的特征；若是，则执行步骤S607；若否，则执行步骤S608；

S607、将告警信息对应的故障类型信息置为输入光功率快速丢失；

S608、判断预设时间窗内的第一采样参数的波形规律是否存在阶跃下降事件，例如，第一采样参数从正常值下降至无光生电流的时间窗小于20ms，则第一采样参数的波形规律具有阶跃下降的特征；若是，则执行步骤S609；若否，则结束本流程；

S609、将告警信息对应的故障类型信息置为输入光功率阶跃丢失；

情况三：初始时刻与最后时刻的第一采样参数的差值大于第一阈值，且最后时刻的第一采样参数大于第二阈值，例如，第一采样参数为光生电流时，光生电流对应的光功率下降3dB左右。执行步骤S610；

S610、判断预设时间窗内的第一采样参数的波形规律是否具有劣化特征(第一采样参数随时间变化呈下降趋势且非阶跃下降)；若是，则执行步骤S611；若否，则结束本流程；

S611、将告警信息对应的故障类型信息置为输入光功率劣化。

在具体实施时，故障信息存储单元中不同字节可以分别存储不同的故障类型信息，表1为故障信息存储单元中各字节与故障类型信息的对应关系列表，如表1所示，可以将故障信息存储单元中的字节bit3～bit7设置为用于存储故障类型信息的字节，将字节bit0、bit1和bit2可以设置为预留位。字节bit3～bit7置0时可以表示无故障。字节bit7置1时可以表示故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，对应的故障原因为设备掉电故障；字节bit6置1时可以表示故障类型信息为输入光功率快速丢失，对应的故障原因为光跳线脱落故障；字节bit5置1时可以表示故障类型信息为输入光功率波动丢失，对应的故障原因为光缆断裂故障或光跳线损坏故障；字节bit4置1时可以表示故障类型信息为输入光功率波动，对应的故障原因为光缆震动故障或光跳线震动故障；字节bit3置1时可以表示故障类型信息为输入光功率劣化，对应的故障原因为光跳线弯折故障。在上述步骤S603中，可以将字节bit4置1；在上述步骤S605中，可以将字节bit5置1；在上述步骤S607中，可以将字节bit6置1；在上述步骤S609中，可以将字节bit7置1；在上述步骤S611中，可以将字节bit3置1。

本申请实施例中，以表1所示的对应关系进行举例，在具体实施时，可以根据实际需要设置故障信息存储单元中字节与故障类型信息的对应关系，此处不做限定。

表1故障信息存储单元中各字节与故障类型信息的对应关系列表

在本申请的另一些实施例中，例如在图30所示的光路质量劣化故障场景中，第一采样参数可以包括至少两种参数，例如，第一采样参数可以包括：光生电流和纠前误码率。参照图33，第一处理单元根据读取的第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，可以具体包括：

在读取预设时间窗内的第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的光生电流，比较初始时刻与最后时刻的纠前误码率；

若初始时刻与最后时刻的光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值大于第三阈值，(即初始时刻与最后时刻的光生电流的差值较小，初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值较大)，也就是说，在预设时间窗T内纠前误码率下降，光生电流基本不变，则告警信息对应的故障类型信息为光功率多径干扰劣化。

在具体实施时，可以在故障信息存储单元中设置用于存储故障类型信息的字节，表2为故障信息存储单元中各字节与故障类型信息的另一对应关系列表，如表2所示，可以将故障信息存储单元中的字节bit7设置为用于存储故障类型信息的字节，将字节bit0～bit6设置为预留位。字节bit7置0时表示无故障，字节bit7置1时表示故障类型信息为光功率多径干扰劣化，对应的故障原因为光路质量劣化故障。第一处理单元识别到初始时刻与最后时刻的光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的纠前误码率的差值大于第三阈值时，可以将故障信息存储单元中的字节bit7置1。

本申请实施例中，以表2所示的对应关系进行举例，在具体实施时，可以根据实际需要设置故障信息存储单元中字节与故障类型信息的对应关系，此处不做限定。

在具体实施时，可以根据网络系统的应用场景等因素，来设置第一阈值、第二阈值、第三阈值和预设时间窗的具体数值。

表2故障信息存储单元中各字节与故障类型信息的另一对应关系列表

基于同一技术构思，本申请实施例还提供了另一种故障类型确定方法，该故障类型确定方法应用于光模块中的第一处理单元。图37为本申请实施例提供的另一种故障类型确定方法的流程图，如图37所示，该故障类型确定方法可以包括：

S1011、将采样单元采集的第一采样参数存储于采样信息存储单元中；

S1012、在识别到告警信息时，读取采样信息存储单元中的第一采样参数，并根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，将故障类型信息存储于故障信息存储单元 中。

本申请实施例提供的故障类型确定方法中，第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。这样，光模块内部可以实现第一采样参数的采集、存储和分析等功能，后续电子设备或网管设备读取光模块内存储的故障类型信息，并结合通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置，以便快速修复通信系统中的故障，并减少故障解决的成本。

图37所示的故障类型确定方法的具体实现方式，可以参见图34所示的故障类型确定方法中第一处理单元的功能，重复之处不再赘述。

基于同一技术构思，本申请实施例还提供了一种故障类型确定装置，图38为本申请实施例提供的故障类型确定装置的结构示意图，如图38所示，该故障类型确定装置可以包括：处理器2011和存储器2012，存储器2012用于存储图37所示的故障类型确定方法中的各步骤，处理器2011用于执行存储器2012中存储的各步骤。

图38所示的故障类型确定装置的具体实施方式可以参照图37所示的故障类型确定方法的实施，重复之处不再赘述。

以上介绍了光模块确定故障类型信息的具体过程，以下结合附图，对电子设备或网管设备确定故障原因和故障点的过程进行详细说明。

本申请实施例中的通信系统中可以执行故障处理方法，图39为本申请实施例中故障处理方法的流程图，如图39所示，该故障处理方法可以包括：

S701、采样单元采集第一采样参数，并通过第一处理单元将第一采样参数存储于采样信息存储单元中；步骤S701可以参照步骤S401执行，重复之处不再赘述。

S702、光模块在识别到告警信息时，向第二处理单元发送告警信息；

S703、电子设备中的第二处理单元识别到告警信息；

S704、第一处理单元读取采样信息存储单元中的第一采样参数，根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息。第一处理单元确定故障类型信息的具体过程可以参见上述描述，重复之处不再赘述。

S705、第一处理单元将故障类型信息存储于故障信息存储单元中；

S706、第二处理单元在接收到告警信息的第一预设时间后，读取故障信息存储单元中的告警信息对应的故障类型信息。在具体实施时，光模块中的第一处理单元可以响应第二处理单元的查询请求，将故障信息存储单元中存储的故障类型信息上报至第二处理单元，以使第二处理单元读取到故障信息存储单元中的故障类型信息。

本申请实施例提供的故障处理方法中，光模块中的第一处理单元在识别到告警信息时，可以根据第一采样参数确定告警信息对应的故障类型信息，并将故障类型信息存储于故障信息存储单元中。电子设备中的第二处理单元可以在识别到告警信息的第一预设时间后，读取故障信息存储单元中的告警信息对应的故障类型信息，电子设备或网管设备根据故障类型信息和所在通信系统的网络拓扑关系，可以快速、准确地确定故障原因和故障点位置。因而，光模块不需要将大量的采样数据传输至电子设备，节省了数据传输时间，减小了光模块与电子设备之间的数据传输压力，因而，本申请实施例中的通信系统出现光路故障后，确定故障原因和故障点位置所需的延迟时间较短，能够及时定位故障原因和故障点位置。

在上述步骤S702中，光模块中的第一处理单元通过通信总线与第二处理单元连接， 第一处理单元可以通过通信总线向第二处理单元发送告警信息。或者，当光模块中具有告警信息生成单元时，告警信息生成单元可以通过硬件管脚接口与第二处理单元连接，告警信息生成单元可以通过硬件管脚接口的电平跳变向第二处理单元发送告警信息。或者，第一处理单元可以将告警信息写入故障信息存储单元中，第二处理单元可以通过通信总线和第一处理单元，查询到故障信息存储单元中存储的告警信息。

在上述步骤S706中，第二处理单元在识别到告警信息后，需要等待第一预设时间后，在读取故障信息存储单元中的故障类型信息，以使第一处理单元可以在该第一预设时间内完成确定故障类型信息并存储的操作。在具体实施时，可以根据第一处理单元的实际计算量，来确定第一预设时间的具体时长，以便第二处理单元在等待第一预设时间后能够读取到故障类型信息。

在一种可能的实现方式中，第一处理单元还可以在第二处理单元读取故障类型信息后，将故障信息存储单元中的故障类型信息删除，以使光模块在上报故障类型信息后，恢复到无告警信息指示的状态。

图40为本申请实施例中故障处理方法的另一流程图，如图40所示，在上述步骤S702之前，还可以包括：

S707、第一处理单元将延迟提示信息存储于故障信息存储单元；

S708、第二处理单元读取故障信息存储单元中的延迟提示信息。

延迟提示信息用于指示第二处理单元在接收到告警信息到能够读取到告警信息对应的故障类型信息的最短时长，第一预设时间大于或等于最短时长。这样能够保证第二处理单元在等待第一预设时间后能够读取到故障类型信息。该最短时长的大小至少需要考虑：光模块在产生告警信息后，第一处理单元继续将采样单元采集的第一采样参数存储于采样信息存储单元中所需的时间长度、第一处理单元读取采样信息存储单元中的第一采样参数所需的时间长度，以及第一处理单元根据第一采样参数确定故障类型信息所需的时间长度。在具体实施时，可以在光模块的制作过程中，将延迟提示信息写入到故障信息存储单元中。

图40中以步骤S708在步骤S703之前为例，即第二处理单元可以在识别告警信息之前读取延迟提示信息，在具体实施时，第二处理单元也可以在识别告警信息之后读取延迟信息，即步骤S708也可以在步骤S703之后。

继续参照图40，在步骤S702之后，还可以包括：

S709、第一处理单元将故障产生时间信息储存于故障信息存储单元中；

S710、第二处理单元读取故障信息存储单元中的故障产生时间信息。

这样，可以便于后续电子设备或网管设备确定故障原因和故障点位置。

此外，在步骤S709之后，在步骤S704之前，还可以包括：

S711、第一处理单元继续将采样单元采集到的p个采样点的第一采样参数存储于采样信息存储单元中。其中p为大于或等于0的整数，在具体实施时，可以根据应用场景设置p的具体数值，例如，p可以为10～1000之间的某个值。这样，第一处理单元在识别到告警信息后，获取的第一采样参数的数据较多，使第一处理单元可以更准确地确定故障类型信息，故障分析的准确性较高。

在实际应用中，在上述步骤S705之后，第一处理单元还可以将完成提示信息存储于故障信息存储单元，完成提示信息用于指示第一处理单元已经完成确定故障类型信息并存储的操作。第二处理单元读取到故障信息存储单元中的完成提示信息后，可以执行读取故 障类型信息存储单元中的故障产生时间信息和故障类型信息等，即可以执行步骤S710和步骤S706等操作。在一种可能的实现方式中，可以在故障信息存储单元中设置用于存储完成提示信息的字节，例如可以将表1中的预置位bit0设置为用于存储完成提示信息的字节，bit0置0时表示“正在分析”，即第一处理单元未完成确定故障类型信息并存储的操作，bit0置1时表示“已完成分析”，即第一处理单元已经完成确定故障类型信息并存储的操作，当然也可以采用其他字节位来存储完成提示信息，此处不做限定。

本申请实施例中，光模块在识别到告警时，可以向电子设备提供延迟提示信息、故障产生时间信息及故障类型信息等多种信息，使得电子设备或网管设备能够更加精确地确定故障原因和故障点位置，以便快速修复通信系统中的故障，减少故障处理成本。

在具体实施时，故障信息存储单元中不同位置可以分别存储故障类型信息、延迟提示信息及故障产生时间等，表3为故障信息存储单元中的信息与格式的对应关系，如表3所示，可以在故障信息存储单元中设置比特位来存储故障类型信息，每一个比特位可以表示一种故障类型信息，具体设置方式可以参照上述表1和表2，此处不再赘述。可以在故障信息存储单元中设置比特位来存储延迟提示信息，该延迟提示信息一般小于255秒。另外，可以设置多个比特位来存储故障产生时间信息，例如，可以设置6个比特位分别存储故障产生时间的年、月、日、小时、分钟、秒等时间信息，又如，可以设置4个比特位来存储故障产生时间与设定时间之间的时间差，通过设定时间与该时间差可以确定故障产生时间，例如设定时间可以设置为1970年1月1日，故障产生时间可以为2022年5月1日0时0分0秒，则该时间差为1651334400，用十六进制表示为0x626D5D00。本申请实施例中，以表3所示的对应关系进行举例，在具体实施时，可以根据实际需要设置故障信息存储单元中的信息与格式的对应关系，此处不做限定。

表3故障信息存储单元中的信息与格式的对应关系

在本申请的一些实施例中，电子设备可以根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。

图41为本申请实施例中故障处理方法的另一流程图，电子设备中的第二处理单元可以执行如图41所示的步骤，如图41所示，第二处理单元根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因，可以具体包括：

S801、第二处理单元识别故障类型信息。根据识别的结果可以具有如下几种分支：

分支一：

S802、若识别到故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电故障。例如，在图16所示的设备掉电故障的场景中，故障点的位置为对端电子设备的供电线路，例如图16中故障点在第一供电线路151的位置处。

分支二：

S803、若识别到故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障。例如，在图18所示的光跳线脱落故障的场景中，故障点在第一光跳线131或第二光跳线132的位置处。

分支三：

S804、若识别到故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障。例如，在图24所示的光跳线弯折故障的场景中，故障点在第一光跳线131或第二光跳线132的位置处。

分支四：

S805、若识别到故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；

S806、若与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障。例如，在图26所示的光跳线震动故障的场景中，如果第二光模块122的故障类型信息为输入光功率波动，第四光模块124正常，则故障原因为第二光模块122的光信号传输链路中出现光跳线震动故障，故障点在第二光模块122对应的光跳线13的位置处。

S807、若存在属于同一电子设备的至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障。例如，在图26所示的光缆震动故障的场景中，如果第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息均为输入光功率波动，则故障原因为光缆震动故障，故障点在通信光缆14的位置处。

分支五：

S808、若识别到故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；

S809、若与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块属于同一电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障。例如，在图20所示的光跳线断裂故障的场景中，如果第二光模块122的故障类型信息为输入光功率波动丢失，第四光模块124正常，则故障原因为第二光模块122的光信号传输链路中出现光跳线断裂故障，故障点在第二光模块122对应的光跳线13的位置处。

S810、若存在属于同一电子设备的至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障。例如，在图20所示的光缆断裂故障的场景中，如果第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息均为输入光功率波动，则故障原因为光缆断裂故障，故障点在通信光缆14的位置处。

分支六：

S811、若识别到故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。例如，在图30所示的光路质量劣化故障的场景中，故障点为通信光缆14与光跳线(第一光跳线131或第二光跳线132)的可插拔连接点，例如，通信光缆14与光跳线可插拔连接点沾污。

综上，电子设备可以根据光模块的故障类型信息和故障产生时间信息等信息，并结合其他光模块的故障类型信息和故障产生时间等信息，可以准确地确定故障原因。此外，在确定故障原因后，电子设备还可以将故障原因和故障点位置等信息推送给用户。

在本申请的另一些实施例中，电子设备可以将告警信息对应的故障类型信息、故障产生时间信息等信息上传至网管设备，网管设备可以根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。

图42为本申请实施例中故障处理方法的另一流程图，网管设备可以执行如图42所示的步骤，如图42所示，网管设备根据读取的故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因，可以具体包括：

S901、网管设备识别故障类型信息。根据识别的结果可以具有如下几种分支：

分支一：

S902、若识别到故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电故障。例如，在图16所示的设备掉电故障的场景中，故障点的位置为对端电子设备的供电线路，例如图16中故障点在第一供电线路151的位置处。

分支二：

S903、若识别到故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障。例如，在图18所示的光跳线脱落故障的场景中，故障点在第一光跳线131或第二光跳线132的位置处。

分支三：

S904、若识别到故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障。例如，在图24所示的光跳线弯折故障的场景中，故障点在第一光跳线131或第二光跳线132的位置处。

分支四：

S905、若识别到故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关 系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；

S906、若与产生告警信息的光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障。例如，在图29所示的光跳线震动故障的场景中，如果第二光模块122的故障类型信息为输入光功率波动，第四光模块124正常，则故障原因为第二光模块122的光信号传输链路中出现光跳线震动故障，故障点在第二光模块122对应的光跳线13的位置处。

S907、若存在至少两个同缆的光模块的故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障。例如，在图29所示的光缆震动故障的场景中，如果第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息均为输入光功率波动，则故障原因为光缆震动故障，故障点在通信光缆14的位置处。

分支五：

S908、若识别到故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生告警信息的光模块的同缆关系；

S909、若与产生告警信息的光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生告警信息的光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障。例如，在图23所示的光跳线断裂故障的场景中，如果第二光模块122的故障类型信息为输入光功率波动丢失，第四光模块124正常，则故障原因为第二光模块122的光信号传输链路中出现光跳线断裂故障，故障点在第二光模块122对应的光跳线13的位置处。

S910、若存在至少两个同缆的光模块的故障类型信息为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障。例如，在图23所示的光缆断裂故障的场景中，如果第二光模块122和第四光模块124的故障类型信息均为输入光功率波动，则故障原因为光缆断裂故障，故障点在通信光缆14的位置处。

分支六：

S911、若识别到故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。例如，在图30所示的光路质量劣化故障的场景中，故障点为通信光缆14与光跳线(第一光跳线131或第二光跳线132)的可插拔连接点，例如，通信光缆14与光跳线可插拔连接点沾污。

综上，网管设备可以根据光模块的故障类型信息和故障产生时间信息等信息，并结合其他光模块的故障类型信息和故障产生时间等信息，可以准确地确定故障原因。此外，在确定故障原因后，网管设备还可以将故障原因和故障点位置等信息推送给用户。

以上介绍了电子设备或网管设备确定故障原因和故障点的具体过程，在具体实施时，在其他故障场景下，电子设备或网管设备也可以采用类似的方法确定故障原因和故障点的位置，此处不再一一举例。

在本申请实施例中，确定故障原因和故障点位置的过程可以在电子设备中实现，或者，也可以在网管设备中实现，或者，可以由电子设备对故障原因和故障点位置进行初步判断，再由网管设备进行二次判断，通过电子设备与网管设备结合的方式，实现精确确定故障原因和故障点位置的效果。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请实施例的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (27)

1. 一种光模块，其特征在于，包括：第一处理单元，以及分别与所述第一处理单元电连接的采样单元、采样信息存储单元和故障信息存储单元；

   所述采样单元，用于采集第一采样参数，并通过所述第一处理单元将所述第一采样参数存储于所述采样信息存储单元中；

   所述第一处理单元，用于在识别到告警信息时，读取所述采样信息存储单元中的所述第一采样参数，并根据所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息，将所述故障类型信息存储于所述故障信息存储单元中。
2. 如权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括：告警信息生成单元；

   所述告警信息生成单元分别与所述采样单元和所述第一处理单元电连接；

   所述采样单元，还用于将所述第一采样参数发送至所述告警信息生成单元；

   所述告警信息生成单元，用于判断所述第一采样参数是否位于预设阈值范围，当所述第一采样参数超出所述阈值范围时，生成告警信息，并将所述告警信息发送至所述第一处理单元。
3. 如权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括：告警信息生成单元；

   所述告警信息生成单元分别与所述采样单元和所述第一处理单元电连接；

   所述采样单元，还用于采集第二采样参数，并将所述第二采样参数发送至所述告警信息生成单元；所述第二采样参数与所述第一采样参数不同；

   所述告警信息生成单元，用于判断所述第二采样参数是否位于预设阈值范围，当所述第二采样参数超出所述阈值范围时，生成告警信息，并将所述告警信息发送至所述第一处理单元。
4. 如权利要求1～3任一项所述的光模块，其特征在于，所述采样单元，具体用于以毫秒级的采样时间精度采集所述第一采样参数；

   所述第一处理单元，具体用于在识别到所述告警信息时，继续将所述采样单元采集到的p个采样点的所述第一采样参数存储于所述采样信息存储单元中，其中p为大于或等于0的整数，之后，读取所述采样信息存储单元中预设时间窗内的所述第一采样参数；根据读取的所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息。
5. 如权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述第一处理单元具体用于：

   在读取所述预设时间窗内的所述第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数；

   若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值小于第一阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在波动事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动；或，

   若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数小于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失；或，

   若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数小于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在快速下降事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率快速丢失；或，

   若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数小于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在阶跃下降事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率阶跃丢失；或，

   若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数大于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律具有劣化特征，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率劣化。
6. 如权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述第一采样参数包括：光生电流和纠前误码率；

   所述第一处理单元具体用于：

   在读取所述预设时间窗内的所述第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的所述光生电流，比较初始时刻与最后时刻的所述纠前误码率；

   若初始时刻与最后时刻的所述光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的所述纠前误码率的差值大于第三阈值，则所述告警信息对应的故障类型信息为光功率多径干扰劣化。
7. 一种电子设备，其特征在于，包括：第二处理单元，以及如权利要求1～6任一项所述的光模块，所述光模块与所述第二处理单元连接；

   所述光模块用于在识别到告警信息时，向所述第二处理单元发送所述告警信息；

   所述第二处理单元，用于在接收到所述告警信息的第一预设时间后，读取所述光模块的故障信息存储单元中的所述告警信息对应的故障类型信息。
8. 如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述第一处理单元，还用于将延迟提示信息存储于所述故障信息存储单元；

   所述第二处理单元，还用于读取所述故障信息存储单元中的所述延迟提示信息；

   所述延迟提示信息用于指示所述第二处理单元在接收到所述告警信息到能够读取到所述告警信息对应的故障类型信息的最短时长，所述第一预设时间大于或等于所述最短时长。
9. 如权利要求7或8所述的电子设备，其特征在于，所述第一处理单元，还用于在所述第二处理单元读取所述故障类型信息后，将所述故障信息存储单元中的所述故障类型信息删除。
10. 如权利要求7～9任一项所述的电子设备，其特征在于，所述第二处理单元，还用于根据读取的所述故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。
11. 如权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述第二处理单元具体用于：

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生所述告警信息的所述光模块的同缆关系；若与产生所述告警信息的所述光模块属于同一所述电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生所述告警信息的所述光模块属于同一所述电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障；若存在属于同一所述电子设备的至少两个同缆的所述光模块的所述故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生所述告警信息的所述光模块的同缆关系；若与产生所述告警信息的所述光模块属于同一所述电子设备的同缆的光模块正常，或不存在与产生所述告警信息的所述光 模块属于同一所述电子设备的同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障；若存在属于同一所述电子设备的至少两个同缆的所述光模块的所述故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障。
12. 如权利要求7～9任一项所述的电子设备，其特征在于，所述第二处理单元，还用于根据读取的所述故障类型信息，确定故障原因。
13. 如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述第二处理单元具体用于：

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。
14. 一种通信系统，其特征在于，包括：如权利要求7～13任一项所述的电子设备，以及供电线路；

    所述供电线路用于向所述电子设备供电。
15. 如权利要求14所述的通信系统，其特征在于，还包括：网管设备；

    所述网管设备，用于获取所述电子设备的故障类型信息，根据所述故障类型信息以及所述网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。
16. 如权利要求15所述的通信系统，其特征在于，所述电子设备具体用于：

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率波动，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生所述告警信息的所述光模块的同缆关系；若与产生所述告警信息的所述光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生所述告警信息的所述光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线震动故障；若存在至少两个同缆的所述光模块的所述故障类型为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆震动故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率波动丢失，则根据所在网络系统的网络拓扑关系，确定产生所述告警信息的所述光模块的同缆关系；若与产生所述告警信息的所述光模块同缆的光模块正常，或不存在与产生所述告警信息的所述光模块同缆的光模块，则故障原因为光跳线断裂故障；若存在至少两个同缆的所述光模块的所述故障类型信息为输入光功率波动，则确定故障原因为光缆断裂故障。
17. 如权利要求14所述的通信系统，其特征在于，还包括：网管设备；

    所述网管设备，用于获取所述电子设备的故障类型信息，根据所述故障类型信息确定故障原因。
18. 如权利要求17所述的通信系统，其特征在于，所述电子设备具体用于：

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率阶跃丢失，则确定故障原因为设备掉电故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率快速丢失，则确定故障原因为光跳线脱落故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为输入光功率劣化，则确定故障原因为光跳线弯折故障；或，

    若识别到所述故障类型信息为光功率多径干扰劣化，则故障原因为光路质量劣化故障。
19. 一种故障类型确定方法，所述故障类型处理方法应用于光模块中的第一处理单元，其特征在于，包括：

    将采样单元采集的第一采样参数存储于采样信息存储单元中；

    在识别到告警信息时，读取所述采样信息存储单元中的所述第一采样参数，并根据所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息，将所述故障类型信息存储于所述故障信息存储单元中。
20. 如权利要求19所述的故障类型确定方法，其特征在于，所述在识别到告警信息时，读取所述采样信息存储单元中的所述第一采样参数，并根据所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息，具体包括：

    在识别到所述告警信息时，继续将所述采样单元采集到的p个采样点的所述第一采样参数存储于所述采样信息存储单元中，其中p为大于或等于0的整数；

    读取所述采样信息存储单元中预设时间窗内的所述第一采样参数；

    根据读取的所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息。
21. 如权利要求20所述的故障类型确定方法，其特征在于，

    所述根据读取的所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息，具体包括：

    在读取所述预设时间窗内的所述第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数；

    若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值小于第一阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在波动事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动；或，

    若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数小于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在波动且下降事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率波动丢失；或，

    若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数小于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在快速下降事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率快速丢失；或，

    若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数小于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律存在阶跃下降事件，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率阶跃丢失；或，

    若初始时刻与最后时刻的所述第一采样参数的差值大于所述第一阈值，最后时刻的所述第一采样参数大于第二阈值，且所述预设时间窗内的所述第一采样参数的波形规律具有劣化特征，则所述告警信息对应的故障类型信息为输入光功率劣化。
22. 如权利要求20所述的故障类型确定方法，其特征在于，所述第一采样参数包括：光生电流和纠前误码率；

    所述根据读取的所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息，具体包括：

    在读取所述预设时间窗内的所述第一采样参数之后，比较初始时刻与最后时刻的所述光生电流，比较初始时刻与最后时刻的所述纠前误码率；

    若初始时刻与最后时刻的所述光生电流的差值小于第一阈值，且初始时刻与最后时刻的所述纠前误码率的差值大于第三阈值，则所述告警信息对应的故障类型信息为光功率多 径干扰劣化。
23. 一种故障类型确定装置，其特征在于，包括：处理器和存储器；

    所述存储器用于存储如权利要求19～22任一项所述的故障类型确定方法中的各步骤；

    所述处理器用于执行所述存储器中存储的各所述步骤。
24. 一种故障处理方法，其特征在于，所述故障处理方法应用于通信系统，所述通信系统包括：电子设备；所述电子设备包括：第二处理单元和光模块，所述光模块包括：第一处理单元，以及分别与所述第一处理单元电连接的采样单元、采样信息存储单元和故障信息存储单元；

    所述故障处理方法包括：

    所述采样单元采集第一采样参数，并通过所述第一处理单元将所述第一采样参数存储于所述采样信息存储单元中；

    所述光模块在识别到告警信息时，向所述第二处理单元发送所述告警信息；

    所述第一处理单元读取所述采样信息存储单元中的所述第一采样参数，根据所述第一采样参数确定所述告警信息对应的故障类型信息，将所述故障类型信息存储于所述故障信息存储单元中；

    所述第二处理单元在接收到所述告警信息的第一预设时间后，读取所述故障信息存储单元中的所述告警信息对应的故障类型信息。
25. 如权利要求24所述的故障处理方法，其特征在于，还包括：

    所述第一处理单元将延迟提示信息存储于所述故障信息存储单元；

    所述第二处理单元读取所述故障信息存储单元中的所述延迟提示信息；

    所述延迟提示信息用于指示所述第二处理单元在接收到所述告警信息到能够读取到所述告警信息对应的故障类型信息的最短时长，所述第一预设时间大于或等于所述最短时长。
26. 如权利要求24或25所述的故障处理方法，其特征在于，还包括：

    所述第二处理单元根据读取的所述故障类型信息以及所在网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。
27. 如权利要求24～26任一项所述的故障处理方法，其特征在于，所述通信系统还包括：网管设备；

    所述故障处理方法还包括：

    所述网管设备获取所述电子设备的故障类型信息，根据所述故障类型信息以及所述网络系统的网络拓扑关系，确定故障原因。