一種基于oeo的密集波分復(fù)用設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，包括100G OEO單板和MUX合波器，客戶端1個(gè)信道的100G光信號(hào)經(jīng)1個(gè)100G OEO單板進(jìn)行OEO放大并轉(zhuǎn)換為4個(gè)信道的25G光信號(hào)后輸出至MUX合波器，由MUX合波器合波后輸出。本實(shí)用新型克服現(xiàn)有OEO業(yè)務(wù)傳輸速率較低而不能滿足當(dāng)今數(shù)據(jù)交換要求的困難，可滿足更高傳輸速率的高速率密集波分復(fù)用系統(tǒng)的傳輸要求。
【專利說(shuō)明】
一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及光纜傳輸領(lǐng)域，具體是指一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)各地?cái)?shù)據(jù)中心之間的互聯(lián)雖然已經(jīng)普遍采用DWDM(密集波分復(fù)用)技術(shù)提高了傳輸效率，但是普遍仍然采用低速率的GE DWDM技術(shù)，部分已經(jīng)開(kāi)始采用了較高速率的1GE DWDM技術(shù)，雖然傳輸速率已經(jīng)有了明顯提升，但是仍然不能滿足當(dāng)今數(shù)據(jù)交互的要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，克服現(xiàn)有OEO業(yè)務(wù)傳輸速率較低而不能滿足當(dāng)今數(shù)據(jù)交換要求的困難，可滿足更高傳輸速率的高速率密集波分復(fù)用系統(tǒng)的傳輸要求。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，包括將客戶端I個(gè)信道的100G光信號(hào)進(jìn)行OEO放大并轉(zhuǎn)換為4個(gè)信道的25G光信號(hào)后進(jìn)行傳輸?shù)?00GOEO單板和將100G OEO單板輸出的光信號(hào)合波并輸出的MUX合波器，100G OEO單板與MUX合波器連接。
[0005]所述OEO實(shí)現(xiàn)光-電-光轉(zhuǎn)換?？蛻舳薎個(gè)信道的100G光信號(hào)經(jīng)I個(gè)100G OEO單板進(jìn)行OEO放大并轉(zhuǎn)換為4個(gè)信道的25G光信號(hào)輸出至MUX合波器，由MUX合波器合波后輸出。
[0006]進(jìn)一步地，所述100G OEO單板包括將I路100G光信號(hào)與4路25G電信號(hào)進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)換的QSFP28光模塊、將4路25G電信號(hào)與10路1G電信號(hào)進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)換的4:10/10:4變速器、將10路1G電信號(hào)與4路25G光信號(hào)進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)換的CFP光模塊和控制器，QSFP28光模塊、4:10/10:4變速器、CFP光模塊依次連接且控制器分別與QSFP28光模塊、4:10/10:4變速器、CFP光模塊連接。
[0007]本實(shí)用新型其客戶端發(fā)送的I路100G光信號(hào)經(jīng)QSFP28光模塊轉(zhuǎn)換為4路25G電信號(hào)，再通過(guò)4:10/10:4變速器中的4:10變速器轉(zhuǎn)換成10路1G電信號(hào)并輸出至CFP光模塊，由CFP光模塊轉(zhuǎn)換成4路25G光信號(hào)向線路端傳輸。本實(shí)用新型其線路端接收到的4路25G光信號(hào)經(jīng)CFP光模塊轉(zhuǎn)換為10路1G電信號(hào)，再通過(guò)4:10/10:4變速器中的10:4變速器轉(zhuǎn)換成4路25G電信號(hào)并輸出至QSFP28光模塊，由QSFP28光模塊轉(zhuǎn)換成I路100G光信號(hào)向客戶端傳輸。
[0008]進(jìn)一步地，所述CFP光模塊包括電信號(hào)接口、光信號(hào)接口以及分別設(shè)置在電信號(hào)接口、光信號(hào)接口之間的光發(fā)射單元和光接收單元;所述光發(fā)射單元包括從電信號(hào)接口向光信號(hào)接口順序連接的10:4復(fù)用器、4路電信號(hào)放大器、4路電吸收調(diào)制激光器;所述光接收單元包括從光信號(hào)接口向電信號(hào)接口順序連接的光信號(hào)處理單元、4路光接收器、4:10解復(fù)用器。
[0009]進(jìn)一步地，所述10:4復(fù)用器內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)編碼器，且4:10解復(fù)用器內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)解碼器。
[0010]進(jìn)一步地，所述控制器包括中央處理器和分別與中央處理器連接的存儲(chǔ)器、看門狗電路、I/o擴(kuò)展電路、I2C總線接口、SPI總線接口、監(jiān)測(cè)串行接口、網(wǎng)管以太網(wǎng)接口。
[0011]進(jìn)一步地，所述中央處理器的型號(hào)為L(zhǎng)PC1768。
[0012]進(jìn)一步地，所述存儲(chǔ)器的型號(hào)為24AA025E48。
[0013]進(jìn)一步地，所述100G OEO單板還包括分別與QSFP28光模塊、CFP光模塊、控制器連接的DC/DC變換器。
[0014]進(jìn)一步地，所述100G OEO單板的數(shù)量為10個(gè)，10個(gè)100G OEO單板同時(shí)與MUX合波器連接。
[0015]進(jìn)一步地，所述QSFP28光模塊的型號(hào)為0QS-XA10-311C。
[0016]進(jìn)一步地，所述CFP光模塊的型號(hào)為0CPD-XA80-011C。
[0017]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0018](I)本實(shí)用新型通過(guò)密集波分復(fù)用技術(shù)，利用100G OEO單板將從客戶端接收到的I路100G光信號(hào)轉(zhuǎn)換為4路25G光信號(hào)，再經(jīng)過(guò)MUX合波器合波，實(shí)現(xiàn)高速率、長(zhǎng)距離傳輸，滿足高速率密集波分復(fù)用系統(tǒng)的傳輸要求；
[0019](2)本實(shí)用新型還設(shè)置有網(wǎng)管接口，滿足集中統(tǒng)一管理的要求；
[0020](3)本實(shí)用新型提高光纖100G波長(zhǎng)的利用率，使得系統(tǒng)成本大大降低。
【附圖說(shuō)明】

[0021 ]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
[0022]圖2為100G OEO單板的原理框圖。
[0023]圖3為控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為實(shí)施例4中本實(shí)用新型使用狀態(tài)拓?fù)鋱D。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。另外，為了更好的說(shuō)明本實(shí)用新型，在下文的【具體實(shí)施方式】中給出了眾多的具體細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)，本實(shí)用新型同樣可以實(shí)施。在另外一些實(shí)例中，對(duì)于大家熟知的方法、流程、元件和電路未作詳細(xì)描述，以便于凸顯本實(shí)用新型的主匕曰ο
[0026]實(shí)施例1:
[0027]一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，包括100G OEO單板和MUX合波器，客戶端I個(gè)信道的100G光信號(hào)經(jīng)I個(gè)100G OEO單板進(jìn)行OEO放大并轉(zhuǎn)換為4個(gè)信道的25G光信號(hào)輸出至MUX合波器，由MUX合波器合波后輸出。所述OEO實(shí)現(xiàn)光-電-光轉(zhuǎn)換。
[0028]所述100GOEO單板可將I個(gè)信道的100Gbit/S速率光信號(hào)進(jìn)行OEO放大，并轉(zhuǎn)換成4個(gè)信道的25Gbit/s速率光信號(hào)輸出。
[0029]所述MUX合波器與至少一個(gè)100G OEO單板連接，并將所有100G OEO單板輸出的光信號(hào)進(jìn)行合波并輸出。
[0030]實(shí)施例2:
[0031]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，如圖1所示，一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，包括MUX合波器和N個(gè)10G OEO單板，與客戶端連接的100G OEO單板將接收到的I路100G光信號(hào)解波為對(duì)應(yīng)的4路25G光信號(hào)后發(fā)送至MUX合波器進(jìn)行合波，最終單纖輸出Nx4x25G。其中，N為正整數(shù)。
[0032]所述N=1時(shí)，100G OEO單板的數(shù)量為10個(gè)，10個(gè)100G OEO單板同時(shí)與MUX合波器連接。每個(gè)100G OEO單板將I個(gè)信道的lOOGbit/s速率光信號(hào)進(jìn)行OEO放大并轉(zhuǎn)換成4個(gè)信道的25Gbit/s速率光信號(hào)輸出至MUX合波器；10個(gè)100G OEO單板共向MUX合波器輸出10x4x25G的光信號(hào)，經(jīng)MUX合波器合波后再輸出。此過(guò)程中，通過(guò)密集波分復(fù)用技術(shù)，解波和合波40個(gè)25G不同波長(zhǎng)的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)容量高達(dá)100Gbps的傳輸速率，可滿足單纖1000G容量的密集波分復(fù)用系統(tǒng)的傳輸要求。
[0033]實(shí)施例3:
[0034]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，包括100G OEO單板和MUX合波器，客戶端I個(gè)信道的100G光信號(hào)經(jīng)I個(gè)100G OEO單板進(jìn)行OEO放大并轉(zhuǎn)換為4個(gè)信道的25G光信號(hào)輸出至MUX合波器，由MUX合波器合波后輸出。
[0035]如圖2所示，所述10GOEO單板包括QSFP28光模塊、帶FEC前向糾錯(cuò)編碼器的CFP光模塊、控制器和DC/DC變換器。
[0036]本實(shí)施例的工作原理是:利用不同接收范圍和波長(zhǎng)的100GQSFP28光模塊將待轉(zhuǎn)換的100G光信號(hào)轉(zhuǎn)換成4x25G電信號(hào)，通過(guò)Gearbox的FEC前向糾錯(cuò)編碼器處理成1xlOG電信號(hào)，再通過(guò)CFP光模塊將1xlOG電信號(hào)調(diào)制成4x25G光信號(hào)輸出，最終實(shí)現(xiàn)光信號(hào)之間的波長(zhǎng)、模式轉(zhuǎn)換和功率放大。
[0037]如圖2所示，所述控制器分別與QSFP28光模塊、4:10/10:4雙向變速器、CFP光模塊連接且QSFP28光模塊、4:10/10:4雙向變速器、CFP光模塊依次連接。所述CFP光模塊內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)編碼器、FEC前向糾錯(cuò)解碼器。所述控制器分別控制QSFP28光模塊、4:10/10:4雙向變速器、CFP光模塊，使得QSFP28光模塊先將客戶端發(fā)送的I路100G光信號(hào)轉(zhuǎn)換為4路25G電信號(hào)，QSFP28光模塊輸出的4路25G電信號(hào)通過(guò)4:10/10:4雙向變速器中的4:10變速器轉(zhuǎn)換成1路1G電信號(hào)，并輸出至帶有FEC前向糾錯(cuò)編碼器的CFP光模塊，轉(zhuǎn)換成帶FEC前向糾錯(cuò)編碼的4路25G光信號(hào)并進(jìn)行傳輸。或者線路端傳輸?shù)膸в蠪EC前向糾錯(cuò)編碼的4路25G光信號(hào)先經(jīng)帶有FEC前向糾錯(cuò)解碼器的CFP光模塊轉(zhuǎn)換成10路1G電信號(hào)，并輸出至4:10/10:4雙向變速器，通過(guò)4:10/10:4雙向變速器中的10:4變速器轉(zhuǎn)換成4路25G電信號(hào)，再經(jīng)QSFP28光模塊轉(zhuǎn)換成I路100G光信號(hào)發(fā)送至客戶端。
[0038]進(jìn)一步地，所述CFP光模塊包括電信號(hào)接口、光信號(hào)接口以及分別設(shè)置在電信號(hào)接口、光信號(hào)接口之間的光發(fā)射單元和光接收單元;所述光發(fā)射單元包括從電信號(hào)接口向光信號(hào)接口順序連接的10:4復(fù)用器、4路電信號(hào)放大器、4路電吸收調(diào)制激光器;所述光接收單元包括從光信號(hào)接口向電信號(hào)接口順序連接的光信號(hào)處理單元、4路光接收器、4:10解復(fù)用器。所述10:4復(fù)用器內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)編碼器，且4:10解復(fù)用器內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)解碼器。
[0039]所述電信號(hào)接口將輸入的10路1G電信號(hào)發(fā)送至10:4復(fù)用器，由內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)編碼器的10:4復(fù)用器轉(zhuǎn)換為帶FEC前向糾錯(cuò)編碼的4路25G電信號(hào)，并分別輸入4路電信號(hào)放大器，再通過(guò)4路電吸收調(diào)制激光器轉(zhuǎn)換為4路25G光信號(hào)并從光信號(hào)接口輸出。
[0040]所述光信號(hào)接口將接收到的帶FEC前向糾錯(cuò)編碼的4路25G光信號(hào)發(fā)送至光信號(hào)處理單元，由光信號(hào)處理單元對(duì)4路25G光信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、衰減和功率放大處理后發(fā)送至4路光接收器，通過(guò)4路光接收器轉(zhuǎn)換為4路25G電信號(hào)，再通過(guò)內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)解碼器的4:10解復(fù)用器轉(zhuǎn)換為10路1G電信號(hào)并從電信號(hào)接口輸出。
[0041 ] 如圖2所示，所述DC/DC變換器分別與QSFP28光模塊、4:10/10:4雙向變速器、CFP光模塊、控制器連接，DC/DC變換器將輸入的48VDC轉(zhuǎn)變?yōu)?.0VDC,3.3VDC,2.5VDC, 1.2VDC共四組直流電，并分別向?qū)?yīng)的控制器、QSFP28光模塊、CFP光模塊、4:10/10:4雙向變速器供電。
[0042]本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
[0043]實(shí)施例4:
[0044]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，如圖3所示，所述控制器包括中央處理器和分別與中央處理器連接的存儲(chǔ)器、看門狗電路、I/O擴(kuò)展電路、I2C總線接口、SPI總線接口、監(jiān)測(cè)串行接口、網(wǎng)管以太網(wǎng)接口。
[0045]所述中央處理器的型號(hào)為L(zhǎng)PC1768，主要用于監(jiān)測(cè)、控制、網(wǎng)管和在線測(cè)試。所述存儲(chǔ)器、看門狗電路、I / O擴(kuò)展電路、12 C總線接口、S PI總線接口、監(jiān)測(cè)串行接口、網(wǎng)管以太網(wǎng)接口分別與型號(hào)為L(zhǎng)PCl 768的中央處理器連接。
[0046]所述所述存儲(chǔ)器的型號(hào)為24AA025E48，主要用于存儲(chǔ)設(shè)備信息及參數(shù)。
[0047]所述看門狗電路的型號(hào)為MAX813L，用于中央處理器上電、掉電狀態(tài)下的復(fù)位功會(huì)K。
[0048]所述I/O擴(kuò)展電路的型號(hào)為PCA9698DGG，用于擴(kuò)展CPU輸入/輸出管腳功能。
[0049]所述12C總線接口的型號(hào)為ADC128D818CIMT，用于監(jiān)測(cè)供電電源的電源和環(huán)境溫度功能。
[0050]所述SPI總線接口的型號(hào)為存儲(chǔ)卡TF(Micro-SD)，用于記錄設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)日志功會(huì)K。
[0051]所述監(jiān)測(cè)串行接口的型號(hào)為MAX3221CPWR，用于監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)和配置設(shè)備參數(shù)。
[0052 ]所述網(wǎng)管以太網(wǎng)接口的型號(hào)為L(zhǎng)AN87 20A-CP，用于與網(wǎng)管通訊功能。
[0053]本實(shí)用新型是一種可實(shí)現(xiàn)高速率光電轉(zhuǎn)換的OEO設(shè)備。如圖4所示，客戶端依次通過(guò)INTERNET、防火墻、以太網(wǎng)與服務(wù)器單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)設(shè)置網(wǎng)管以太網(wǎng)接口，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型通過(guò)路由器、以太網(wǎng)與服務(wù)器單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。其中，服務(wù)器單元包括系統(tǒng)服務(wù)器和WEB服務(wù)器，系統(tǒng)服務(wù)器負(fù)責(zé)系統(tǒng)中所有OEO設(shè)備的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)采集，消息傳遞，故障處理等，WEB服務(wù)器負(fù)責(zé)處理客戶端機(jī)發(fā)出的各種管理請(qǐng)求，并將處理結(jié)果以WEB的方式返回。因此，客戶端之間通過(guò)本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)更高速率的數(shù)據(jù)交換。
[0054]本實(shí)施例中通過(guò)中央處理器LPCl 768監(jiān)測(cè)QSFP28光模塊，CFP光模塊，4:10/10:4雙向變速器等狀態(tài)和配置，并通過(guò)網(wǎng)管以太網(wǎng)接口實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)管綜合平臺(tái)連接實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理。因隨著OEO設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中不斷升級(jí)和擴(kuò)大，管理人員總是會(huì)遇到OEO設(shè)備無(wú)法統(tǒng)一管理、策略無(wú)法集中配置、日志無(wú)法全面且及時(shí)分析等難題，本實(shí)施例中所述OEO設(shè)備通過(guò)網(wǎng)管以太網(wǎng)接口與服務(wù)器單元連接，克服了上述難題，通過(guò)網(wǎng)管綜合平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)所有OEO設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)管理人員對(duì)所有OEO設(shè)備的集中、統(tǒng)一管理。
[0055]本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
[0056]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:包括將客戶端I個(gè)信道的10G光信號(hào)進(jìn)行OEO放大并轉(zhuǎn)換為4個(gè)信道的25G光信號(hào)后進(jìn)行傳輸?shù)?00G OEO單板和將100G OEO單板輸出的光信號(hào)合波并輸出的MUX合波器，100G OEO單板與MUX合波器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述100GOEO單板包括將I路100G光信號(hào)與4路25G電信號(hào)進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)換的QSFP28光模塊、將4路25G電信號(hào)與10路1G電信號(hào)進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)換的4:10/10:4變速器、將10路1G電信號(hào)與4路25G光信號(hào)進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)換的CFP光模塊和控制器，QSFP28光模塊、4:10/10:4變速器、CFP光模塊依次連接且控制器分別與QSFP28光模塊、4:10/10:4變速器、CFP光模塊連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述CFP光模塊包括電信號(hào)接口、光信號(hào)接口以及分別設(shè)置在電信號(hào)接口、光信號(hào)接口之間的光發(fā)射單元和光接收單元;所述光發(fā)射單元包括從電信號(hào)接口向光信號(hào)接口順序連接的10:4復(fù)用器、4路電信號(hào)放大器、4路電吸收調(diào)制激光器;所述光接收單元包括從光信號(hào)接口向電信號(hào)接口順序連接的光信號(hào)處理單元、4路光接收器、4:10解復(fù)用器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述10:4復(fù)用器內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)編碼器，且4:10解復(fù)用器內(nèi)置FEC前向糾錯(cuò)解碼器。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述控制器包括中央處理器和分別與中央處理器連接的存儲(chǔ)器、看門狗電路、I/O擴(kuò)展電路、I2C總線接口、SPI總線接口、監(jiān)測(cè)串行接口、網(wǎng)管以太網(wǎng)接口。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述中央處理器的型號(hào)為L(zhǎng)PC1768;所述存儲(chǔ)器的型號(hào)為24AA025E48。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述100GOEO單板還包括分別與QSFP28光模塊、CFP光模塊、控制器連接的DC/DC變換器。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述10G OEO單板的數(shù)量為1個(gè)，1個(gè)10G OEO單板同時(shí)與MUX合波器連接。9.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述QSFP28光模塊的型號(hào)為OQS-XAl 0-311C。10.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的一種基于OEO的密集波分復(fù)用設(shè)備，其特征在于:所述CFP光模塊的型號(hào)為0CPD-XA80-011C。
【文檔編號(hào)】H04J14/02GK205725786SQ201620570339
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日
【發(fā)明人】江月成, 潘冬, 帥欣
【申請(qǐng)人】成都?xì)W飛凌通訊技術(shù)有限公司