AD8319的输出电压,ViN为射频功率检波器检测到的电压信号输入,VsLOPE/DEc标称值为-22mV/ 地,ViNTERCEPT为X轴的截距,标称值为15地m。由上可知,X为AD8319检波器自身器件的性能参 数所决定的反馈因子,其可W看作是一个AD8319检波器自身器件性能参数所对应的常量; 20倍的VSL日PE/化值与VSL日PE/DEC类似故也可W看作是一个常量;ViN为射频功率检波器检测到的 电压信号输入值,ViNTERGEPT为X轴的截距,其二者都可W看作是常量,综上,可W很容易的通 过计算得到一个ViN为射频功率检波器的实际输出电压值,W输出给模数转换器件。
[0070] 同时,AD8319的传递函数可W精简为采用W下公式进行表示:
[0071 ] V〇UT = V化0PE/DEC X (PlN-VlNTERCEPT)
[0072]其中,VouT为AD8319的输出电压,Pin为射频功率检波器检测到的电压信号幅度所对 应的功率,VsL日PE/DEC标称值为-22mv/地,ViNTERCEPT为巧由的截距,标称值为15地m。所述AD8319 输出电压与输入功率的关系可W如图3所示,根据W上输出电压与输入功率的公式,通过计 算可得与Pin输入功率(即0LT接收光功率)相对应的输出电压的值,如下表所示: 「ΠΠ731
'[0074]采用运种方案具有可实施效果好,数据精准度高,稳定性强的进行有利之处。并 且,运种方式只是一种较佳实例的说明,但并不局限于此。在实施本发明时,可W根据使用 者需求进行适当的替换和修改。
[0075] 在另一种实例中,所述输出电压VouT经模数转换器件转换后,得到一与AH)接收到 的光信号相对应的的数字功率值ADC。
[0076] 由W上输入功率计算出的输出电压,由模数转换可得到与输入光信号功率相对应 的ADC值如下表所示:
[0077] _
[0078] ~采用运种方案W利于于后期光功率的获得,具有可实施效果好,精确度高的有利 之处。并且,运种方式只是一种较佳实例的说明,但并不局限于此。在实施本发明时,可W根 据使用者需求进行适当的替换和修改。
[0079] 在另一种实例中,所述校准基于直线校准公式W实现,通过得到的与输入光功率 相对应的ADC值,通过直线校准实现对输入光功率的监控,所述直线校准公式为:
[0080] Y=KX+B
[0081] 其中,Y:为ATO接收到的光信号所对应的光功率值,X为模数转换后与ATO接收到的 光信号相对应的数字功率值ADC,K为斜率化ΟΡΕ,B为补偿值OFFSET。当输入光功率为校准点 W外的值时,控制单元即可通过公式Y = KX+B,计算出当前输入的信号所对应的光功率大 小。采用运种方案具有对输入到ATO中的光信号进行适当的调整,W使其最后获得的光功率 值精确度更高,具有可实施效果好,稳定性强的有利之处。并且,运种方式只是一种较佳实 例的说明,但并不局限于此。在实施本发明时,可W根据使用者需求进行适当的替换和修 改。
[0082] 在另一种实例中,所述K、B的值基于采集至少两组校准点?皿、?抑2、4001、40〔2^获 得。通过?皿、?抑2、40(:1、40〔2可计算得到1(、8的常数值,其在实际应用时可根据应用的要求 及实际情况,选取多个输入光功率校准点计算出多组数据,并采用分段校准的方式计算出 多个化ΟΡΕ和OFFSET值,W提高对输入光信号所对应光功率的监控精度。采用运种方案具有 精确率度,适应性好,稳定性强的有利之处。并且,运种方式只是一种较佳实例的说明,但并 不局限于此。在实施本发明时,可W根据使用者需求进行适当的替换和修改。
[0083] 运里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的基于 GP0N-化T突发接收光功率的检测系统及应用方法的应用、修改和变化对本领域的技术人员 来说是显而易见的。
[0084] 尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用。它完全可W被适用于各种适合本实用的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易地 实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用并不限 于特定的细节和运里示出与描述的图例。
【主权项】
1. 一种基于GPON-OLT突发接收光功率的检测系统,其特征在于,包括: 光电转换单元,其包括一通过光纤与光源连接的光学组件,以对接收到的光信号进行 光电转换; 检波单元,其包括一与光学组件的输出端连接的射频检波器件,以将其接收到的电信 号进行转换计算后得到相对应的输出电压信号; 控制单元; 模数转换器件; 其中,所述射频检波器件通过模数转换器件进而与控制单元连接,以将所述输出电压 信号进行模数转换,进而得到GP0N-0LT当前的突发接收光功率值。2. 如权利要求1所述的基于GP0N-0LT突发接收光功率的检测系统,其特征在于,所述光 学组件包括一通过光纤与光源连接的雪崩光电二极管APD,以将接收到的光信号转换成相 对应的电流信号; 所述APD通过一跨阻放大器TIA与所述射频检波器件连接,以将接收到的所述电流信号 转换成相对应的电压信号,进而完成光电转换。3. 如权利要求1所述所述的基于GP0N-0LT突发接收光功率的检测系统,其特征在于,所 述射频检波器件为射频功率检波器,所述射频功率检波器的型号为AD8313、AD8317、AD8319 中的任意一种。4. 如权利要求1所述的基于GP0N-0LT突发接收光功率的检测系统,其特征在于,还包括 一开关电路,所述控制单元提供一采样触发信号,以在采样时间到来时控制开关电路的工 作状态,所述控制单元包括一微处理器MCU,所述开关电路为模拟开关电路。5. -种应用如权利要求1-4任一项所述检测系统的方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一,所述APD通过光纤接收光源输出的光信号,并将其转换成相对应的电流信号, 输出至TIA,以通过TIA将所述电流信号转换并增益成相对应的电压信号,并输出给射频功 率检波器; 步骤二,所述射频功率检波器检测TIA输出的电压信号幅度,并根据其传递函数进行计 算,以将得到相对应的输出电压值Vout输出至模数转换器件; 步骤三,所述控制单元获取经模数转换器件转换得到的数字信号,通过校准后得到的 相应参数进行计算,以得到与所述光信号所对应的光功率值。6. 如权利要求5所述的应用方法,其特征在于,在所述步骤二和步骤三之间,还包括:所 述控制单元在采样信号来到时,闭合所述模拟开关电路,进而使得所述射频功率检波器与 模数转换器件导通,以将输出电压V QUT输出至模数转换器件。7. 如权利要求5所述的应用方法,其特征在于,所述射频功率检波器型号被配置为 AD8319时,其传递函数为: V〇UT = X X VsLOPE/DEC X l〇gl〇( Vin/ViNTERCEPt) =XXVsLOPE/dBX20 X l〇gl〇(VlN/VlNTERCEPT) 其中,X为Vciut和Vset之间的反馈因子,X = Vqut/Vset,Vset为AD8319电压设置点,Vciut为 AD8319的输出电压,Vin为射频功率检波器检测到的电压信号输入,Vslqpe/dec标称值为_22mV/ dB,Vintercept为X轴的截距,标称值为15dBm。8. 如权利要求7所述的应用方法,其特征在于,所述输出电压VQUT经模数转换器件转换 后,得到一与Aro接收到的光信号相对应的的数字功率值ADC。9. 如权利要求8所述的应用方法,其特征在于,所述校准基于直线校准公式以实现,所 述直线校准公式为: Y = KX+B 其中,γ:为Aro接收到的光信号所对应的光功率值,X为模数转换后与Aro接收到的光信 号相对应的数字功率值ADC,K为斜率SLOPE,B为补偿值OFFSET。10. 如权利要求9所述的应用方法,其特征在于,所述K、B的值基于采集至少两组校准点 Pini、Pin2、ADC1、ADC2 以获得。
【专利摘要】本发明公开了一种基于GPON-OLT突发接收光功率的检测系统,包括:光电转换单元,其包括一通过光纤与光源连接的光学组件,检波单元,其包括一与光学组件的输出端连接的射频检波器件;以将其接收到的电信号进行转换计算后得到相对应的输出电压信号;控制单元;模数转换器件;其中,所述射频检波器件通过模数转换器件进而与控制单元连接,以将所述输出电压信号进行模数转换,进而得到GPON-OLT当前的突发接收光功率值。本发明提供一种基于GPON_OLT突发接收光功率的检测系统,其采用RF检波器检测数据信号幅度,改善监控精度受温度影响大,并同时改善常规检测方法受接收端光组件容性、突发接收时序影响监控响应时间等问题。本发明还提供一种应用检测系统的方法。
【IPC分类】H04B10/079, H04Q11/00
【公开号】CN105656548
【申请号】
【发明人】范巍, 杨培云
【申请人】四川华拓光通信股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月29日