CN102843191A - 调整光模块发射光功率的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种调整光模块发射光功率的方法和装置，所述方法的过程为：利用通信协议将与光模块传输距离相关的能量等级数据传输并存储至光模块；光模块获取能量等级数据，计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值；根据目标发射光功率值以闭环方式调整调制电流，获得实际发射光功率值与目标发射光功率值相等时对应的实际调制电流值；d、根据实际调制电流值调整光模块的发射光功率。利用本发明的方法及装置，可以实现对光模块发射光功率的动态调整，降低了光模块的功耗，提高了光模块的通用性。
Description
技术领域
本发明属于光通信技术领域，具体地说，是涉及光模块参数的调整，更具体地说，是涉及调整光模块发射光功率的方法和装置。
背景技术
随着通信网干线传输容量的不断扩大及速率的不断提高，使得光纤通信成为现代信息网络的主要传输手段。在现在的光通信网络中，如广域网（WAN）、城域网（MAN）、局域网（LAN）等所需要的、作为核心光电子器件之一的光收发模块的种类越来越多。光收发一体模块主要功能是实现光电/电光变换，在发射端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。
目前通信市场的竞争越来越激烈，通信设备要求的体积越来越小，接口板包含的接口密度越来越高。传统的激光器和探测器分离的光模块已经很难适应现代通信的要求。为了适应通信设备对各个光器件的要求，光模块正向高度集成的小封装发展。此外，热插拔是光收发一体模块的另一个发展方向，光模块必须支持热插拔，即无需切断电源，模块即可以与设备连接或断开，由于光模块是热插拔式的，网络管理人员无需关闭网络就可以升级和扩展***，对在线用户不会造成什么影响。除以上发展方向外，低功耗光模块成为现在光通信领域的另一个重要发展方向，也是对用户使用性能起到决定性作用的一个重要因素。
一般的，同一类光模块设置为具有相同的发射光功率，用户无法根据需要进行自动调节。然而，在目前光网络的部署过程中，同一类光模块传输的距离不是完全相同，为了满足最大传输距离的光模块的需求，需要为同一类光模块均设置较大的发射光功率，不仅造成许多传输距离较近的光模块发射光功率的浪费，影响了光模块功耗的降低，且使得光模块的适用范围较窄，应用受到一定程度的局限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种调整光模块发射光功率的方法和装置，以实现对光模块发射光功率的动态调整，降低光模块的功耗，提高光模块的通用性。
为实现上述发明目的，本发明提供的方法采用下述技术方案予以实现：
一种调整光模块发射光功率的方法，所述方法包括下述步骤：
a、利用通信协议将与光模块传输距离相关的能量等级数据传输并存储至光模块；
b、光模块获取能量等级数据，计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值；
c、根据目标发射光功率值以闭环方式调整调制电流，获得实际发射光功率值与目标发射光功率值相等时对应的实际调制电流值；
d、根据实际调制电流值调整光模块的发射光功率。
如上所述的方法，为便于用户根据需要方便地调整光模块的发射光功率，在所述步骤a中，能量等级数据存储在光模块的规定存储区域；在所述步骤b中，光模块读取规定存储区域，从而获取能量等级数据；规定存储区域为对用户开放的存储区域。
如上所述的方法，在所述步骤b中，可以根据光模块的高低温度表计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值。
如上所述的方法，所述能量等级数据从高到低包括有等级一、等级二和等级三共三个等级，等级一对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级一的数据相对应的数值，等级二对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级二的数据相对应的数值的1/2，等级三对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级三的数据相对应的数值的1/4。
如上所述的方法，为便于及时、有效地获知是否需要调整发射光功率，以提高调整速度，在所述步骤a和步骤b之间还包括有下述步骤：
b01、在能量等级数据的等级发生改变时，设置等级改变标识；
b02、判断是否存在等级改变标识，并在存在时执行所述步骤b至所述步骤d的过程。
如上所述的方法，所述通信协议为I2C通信协议。
为实现本发明的前述发明目的，本发明提供的装置采用下述技术方案来实现：
一种调整光模块发射光功率的装置，所述装置包括：
控制终端及与控制终端相连接的通信单元，控制终端通过通信单元传输与光模块传输距离相关的能量等级数据；
能量等级数据存储单元，与通信单元相连接，用来存储能量等级数据；
能量等级数据获取与判定单元，与能量等级数据存储单元相连接，用来从能量等级数据存储单元中读取能量等级数据并判断相应的等级；
目标发射光功率获取单元，与能量等级数据获取与判定单元相连接，用来根据能量等级数据获取与判定单元的能量等级数据及所对应的等级计算目标发射光功率值；
调制电流获取单元，与目标发射光功率获取单元相连接，用于根据目标发射光功率值以闭环方式调整调制电流，获得实际发射光功率值与目标发射光功率值相等时对应的实际调制电流值；
控制输出单元，与调制电流获取单元相连接，用来根据实际调整电流值控制光模块输出相应的实际发射光功率。
如上所述的装置，为便于及时、有效地获知是否需要调整发射光功率，以提高调整速度，所述装置还包括：
等级改变标识设定单元，与所述能量等级数据存储单元相连接，用于在能量等级数据存储单元存储的能量等级数据的等级发生改变时进行等级改变标识的设定与存储；
等级改变标识识别单元，分别与等级改变标识设定单元及所述能量等级数据获取与判定单元相连接，用于识别等级改变标识，并将识别结果传输至能量等级数据获取与判定单元。
如上所述的装置，为便于用户根据需要方便地调整光模块的发射光功率，所述能量等级数据存储单元为光模块中对用户开放的存储区域。
如上所述的装置，所述目标发射光功率获取单元根据光模块的高低温度表计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：通过对光模块传输与传输距离相关的能量等级数据，光模块根据能量等级数据自动调整发射光功率，使得用户可以在使用过程中根据需要动态地对光模块的发射光功率进行调整，调整过程简单，调整效率和准确性较高，在降低光模块功耗的同时，提高了光模块的通用性，扩展了光模块的适用范围。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本发明调整光模块发射光功率的装置一个实施例的结构框图；
图2是本发明调整光模块发射光功率的方法一个实施例的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
请参考图1，该图1示出了本发明调整光模块发射光功率的装置一个实施例的结构框图，图中箭头方向表示数据在各单元中的传输方向。
如图1所示，该实施例调整光模块发射光功率的装置具体包括的各单元部分及每部分的功能详述如下：
控制终端11，用来发出与光模块传输距离相关的能量等级数据。
通信单元12，与控制终端12相连接，控制终端12通过该通信单元12传输与光模块传输距离相关的能量等级数据。在该实施例中，通信单元12为I2C通信单元。
能量等级数据存储单元13，与通信单元12相连接，用来存储能量等级数据。
在该实施例中，为便于用户根据需要方便地调整光模块的发射光功率，能量等级数据存储单元13为光模块中对用户开放的存储区域，也即用户可以自主分配的区域，例如，可以是光模块中协议表A2从第120字节开始的一段存储区域。
等级改变标识设定单元14，与能量等级数据存储单元13相连接，用于在能量等级数据存储单元13存储的能量等级数据的等级发生改变时进行等级改变标识的设定与存储。
等级改变标识识别单元15，与等级改变标识设定单元14相连接，用于识别等级改变标识。
能量等级数据获取与判定单元16，经等级改变标识设定单元14和等级改变标识识别单元15与能量等级数据存储单元13相连接，用来根据等级改变标识识别单元15的识别结果决定是否从能量等级数据存储单元13中读取能量等级数据，并在读取到能量等级数据时判断相应的等级。
目标发射光功率获取单元17，与能量等级数据获取与判定单元16相连接，用来根据能量等级数据获取与判定单元16的能量等级数据及所对应的等级计算目标发射光功率值。具体计算方法可参考图2方法实施例及下述对图2的描述。
调制电流获取单元18，与目标发射光功率获取单元17相连接，用于根据目标发射光功率值以闭环方式调整调制电流，获得实际发射光功率值与目标发射光功率值相等时对应的实际调制电流值。
控制输出单元19，与调制电流获取单元18相连接，用来根据实际调整电流值控制光模块输出相应的实际发射光功率，从而实现对光模块发射光功率的动态调整。
请参考图2，该图2所示为基于图1的装置的本发明调整光模块发射光功率的方法一个实施例的流程图。
如图1所示，该实施例对光模块的发射光功率进行调整的流程如下：
步骤21：利用通信协议传输能量等级数据至光模块并存储。
控制终端通过通信协议、如I2C通信协议传输能量等级数据至光模块并存储。在这里，能量等级数据是与光模块的传输距离相关的一个等级数据，更确切地说，是与光模块的发射光功率成正比的等级数据。能量等级数据的等级越高，对应的发射光功率越大，相应的光模块的传输距离越大。
而且，在该实施例中，光模块接收的能量等级数据存储在一个规定存储区域中。为便于用户根据需要自主、方便地调整光模块的发射光功率，这里的规定存储区域是光模块存储器中对用户开放的存储区域，也即用户可以自主分配的区域，例如，可以是光模块中协议表A2从第120字节开始的一段存储区域。
步骤22：在能量等级数据的等级发生改变时，设置等级改变标识。
具体来说，可以设置一个标志位，通过标志位的状态来表示等级改变标识。
步骤23：判断是否存在等级改变标识。在存在时，执行步骤25，在不存在时，执行步骤24。
该实施例设置上述步骤22和步骤23的目的是为便于及时、有效地获知是否需要调整发射光功率，以提高调整速度，避免无意义的处理过程。
步骤24：如果不存在等级改变标识，表明能量等级数据的等级未发生变化，或者不存在能量等级数据，则提示不需要进行发射光功率的调整，退出调整过程。
步骤25：在存在等级改变标识时，表明新接收了能量等级数据，或者原能量等级数据的等级发生了变化，则计算新的能量等级数据相对应的目标发射光功率值。
计算时，可以根据光模块的高低温度表计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值。具体来说，将能量等级数据从高到低分为等级一、等级二和等级三共三个等级，等级一对应的目标发射光功率值为高低温度表中与等级一的数据相对应的数值，等级二对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级二的数据相对应的数值的1/2，等级三对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级三的数据相对应的数值的1/4。
步骤26：根据目标发射光功率值获得实际调制电流值。
在获得目标发射光功率值之后，根据该值以闭环方式调整光模块的调制电流，在实际发射光功率值与目标发射光功率值相等时，获得此时的调制电流值作为需要的实际调制电流值。
步骤27：根据实际调制电流值调整光模块的发射光功率，具体来说是将实际调制电流值对应的数模转换值写入到数模转换器的相应寄存器中，利用数模转换器控制光模块输出相应的发射光功率。
该实施例通过传输与传输距离相关的能量等级数据至光模块中，光模块根据能量等级数据自动调整发射光功率，使得用户可以在使用过程中根据需要动态地对光模块的发射光功率进行调整，调整过程简单，调整效率和准确性较高，在降低光模块功耗的同时，提高了光模块的通用性，扩展了光模块的适用范围。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种调整光模块发射光功率的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
a、利用通信协议将与光模块传输距离相关的能量等级数据传输并存储至光模块；
b、光模块获取能量等级数据，计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值；
c、根据目标发射光功率值以闭环方式调整调制电流，获得实际发射光功率值与目标发射光功率值相等时对应的实际调制电流值；
d、根据实际调制电流值调整光模块的发射光功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤a中，能量等级数据存储在光模块的规定存储区域；在所述步骤b中，光模块读取规定存储区域，从而获取能量等级数据；规定存储区域为对用户开放的存储区域。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤b中，根据光模块的高低温度表计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述能量等级数据从高到低包括有等级一、等级二和等级三共三个等级，等级一对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级一的数据相对应的数值，等级二对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级二的数据相对应的数值的1/2，等级三对应的目标发射光功率值为所述高低温度表中与等级三的数据相对应的数值的1/4。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在所述步骤a和步骤b之间还包括有下述步骤：
b01、在能量等级数据的等级发生改变时，设置等级改变标识；
b02、判断是否存在等级改变标识，并在存在时执行所述步骤b至所述步骤d的过程。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信协议为I2C通信协议。
7.一种调整光模块发射光功率的装置，其特征在于，所述装置包括：
控制终端及与控制终端相连接的通信单元，控制终端通过通信单元传输与光模块传输距离相关的能量等级数据；
能量等级数据存储单元，与通信单元相连接，用来存储能量等级数据；
能量等级数据获取与判定单元，与能量等级数据存储单元相连接，用来从能量等级数据存储单元中读取能量等级数据并判断相应的等级；
目标发射光功率获取单元，与能量等级数据获取与判定单元相连接，用来根据能量等级数据获取与判定单元的能量等级数据及所对应的等级计算目标发射光功率值；
调制电流获取单元，与目标发射光功率获取单元相连接，用于根据目标发射光功率值以闭环方式调整调制电流，获得实际发射光功率值与目标发射光功率值相等时对应的实际调制电流值；
控制输出单元，与调制电流获取单元相连接，用来根据实际调整电流值控制光模块输出相应的实际发射光功率。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
等级改变标识设定单元，与所述能量等级数据存储单元相连接，用于在能量等级数据存储单元存储的能量等级数据的等级发生改变时进行等级改变标识的设定与存储；
等级改变标识识别单元，分别与等级改变标识设定单元及所述能量等级数据获取与判定单元相连接，用于识别等级改变标识，并将识别结果传输至能量等级数据获取与判定单元。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述能量等级数据存储单元为光模块中对用户开放的存储区域。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述目标发射光功率获取单元根据光模块的高低温度表计算与能量等级数据相对应的目标发射光功率值。
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