AD8319的輸出電壓，ViN為射頻功率檢波器檢測(cè)到的電壓信號(hào)輸入，VsLOPE/DEc標(biāo)稱值為-22mV/ 地，ViNTERCEPT為X軸的截距，標(biāo)稱值為15地m。由上可知，X為AD8319檢波器自身器件的性能參 數(shù)所決定的反饋因子，其可W看作是一個(gè)AD8319檢波器自身器件性能參數(shù)所對(duì)應(yīng)的常量； 20倍的VSL日PE/化值與VSL日PE/DEC類似故也可W看作是一個(gè)常量;ViN為射頻功率檢波器檢測(cè)到的 電壓信號(hào)輸入值，ViNTERGEPT為X軸的截距，其二者都可W看作是常量，綜上，可W很容易的通 過計(jì)算得到一個(gè)ViN為射頻功率檢波器的實(shí)際輸出電壓值，W輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換器件。
[0070] 同時(shí)，AD8319的傳遞函數(shù)可W精簡(jiǎn)為采用W下公式進(jìn)行表示：
[0071 ] V〇UT = V化0PE/DEC X (PlN-VlNTERCEPT)
[0072]其中，VouT為AD8319的輸出電壓，Pin為射頻功率檢波器檢測(cè)到的電壓信號(hào)幅度所對(duì) 應(yīng)的功率，VsL日PE/DEC標(biāo)稱值為-22mv/地，ViNTERCEPT為巧由的截距，標(biāo)稱值為15地m。所述AD8319 輸出電壓與輸入功率的關(guān)系可W如圖3所示，根據(jù)W上輸出電壓與輸入功率的公式，通過計(jì) 算可得與Pin輸入功率(即0LT接收光功率)相對(duì)應(yīng)的輸出電壓的值，如下表所示： 「ΠΠ731
'[0074]采用運(yùn)種方案具有可實(shí)施效果好，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度高，穩(wěn)定性強(qiáng)的進(jìn)行有利之處。并 且，運(yùn)種方式只是一種較佳實(shí)例的說明，但并不局限于此。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可W根據(jù)使用 者需求進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q和修改。
[0075] 在另一種實(shí)例中，所述輸出電壓VouT經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換后，得到一與AH)接收到 的光信號(hào)相對(duì)應(yīng)的的數(shù)字功率值A(chǔ)DC。
[0076] 由W上輸入功率計(jì)算出的輸出電壓，由模數(shù)轉(zhuǎn)換可得到與輸入光信號(hào)功率相對(duì)應(yīng) 的ADC值如下表所示：
[0077] _
[0078] ~采用運(yùn)種方案W利于于后期光功率的獲得，具有可實(shí)施效果好，精確度高的有利 之處。并且，運(yùn)種方式只是一種較佳實(shí)例的說明，但并不局限于此。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可W根 據(jù)使用者需求進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q和修改。
[0079] 在另一種實(shí)例中，所述校準(zhǔn)基于直線校準(zhǔn)公式W實(shí)現(xiàn)，通過得到的與輸入光功率 相對(duì)應(yīng)的ADC值，通過直線校準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入光功率的監(jiān)控，所述直線校準(zhǔn)公式為：
[0080] Y=KX+B
[0081] 其中，Y:為ATO接收到的光信號(hào)所對(duì)應(yīng)的光功率值，X為模數(shù)轉(zhuǎn)換后與ATO接收到的 光信號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)字功率值A(chǔ)DC，K為斜率化ΟΡΕ，B為補(bǔ)償值OFFSET。當(dāng)輸入光功率為校準(zhǔn)點(diǎn) W外的值時(shí)，控制單元即可通過公式Y(jié) = KX+B，計(jì)算出當(dāng)前輸入的信號(hào)所對(duì)應(yīng)的光功率大 小。采用運(yùn)種方案具有對(duì)輸入到ATO中的光信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，W使其最后獲得的光功率 值精確度更高，具有可實(shí)施效果好，穩(wěn)定性強(qiáng)的有利之處。并且，運(yùn)種方式只是一種較佳實(shí) 例的說明，但并不局限于此。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可W根據(jù)使用者需求進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q和修 改。
[0082] 在另一種實(shí)例中，所述K、B的值基于采集至少兩組校準(zhǔn)點(diǎn)？皿、？抑2、4001、40〔2^獲 得。通過?皿、？抑2、40(：1、40〔2可計(jì)算得到1(、8的常數(shù)值，其在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可根據(jù)應(yīng)用的要求 及實(shí)際情況，選取多個(gè)輸入光功率校準(zhǔn)點(diǎn)計(jì)算出多組數(shù)據(jù)，并采用分段校準(zhǔn)的方式計(jì)算出 多個(gè)化ΟΡΕ和OFFSET值，W提高對(duì)輸入光信號(hào)所對(duì)應(yīng)光功率的監(jiān)控精度。采用運(yùn)種方案具有 精確率度，適應(yīng)性好，穩(wěn)定性強(qiáng)的有利之處。并且，運(yùn)種方式只是一種較佳實(shí)例的說明，但并 不局限于此。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可W根據(jù)使用者需求進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q和修改。
[0083] 運(yùn)里說明的設(shè)備數(shù)量和處理規(guī)模是用來簡(jiǎn)化本發(fā)明的說明的。對(duì)本發(fā)明的基于 GP0N-化T突發(fā)接收光功率的檢測(cè)系統(tǒng)及應(yīng)用方法的應(yīng)用、修改和變化對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員 來說是顯而易見的。
[0084] 盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列 運(yùn)用。它完全可W被適用于各種適合本實(shí)用的領(lǐng)域。對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地 實(shí)現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實(shí)用并不限 于特定的細(xì)節(jié)和運(yùn)里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于GPON-OLT突發(fā)接收光功率的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括： 光電轉(zhuǎn)換單元，其包括一通過光纖與光源連接的光學(xué)組件，以對(duì)接收到的光信號(hào)進(jìn)行 光電轉(zhuǎn)換； 檢波單元，其包括一與光學(xué)組件的輸出端連接的射頻檢波器件，以將其接收到的電信 號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換計(jì)算后得到相對(duì)應(yīng)的輸出電壓信號(hào)； 控制單元； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器件； 其中，所述射頻檢波器件通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器件進(jìn)而與控制單元連接，以將所述輸出電壓 信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，進(jìn)而得到GP0N-0LT當(dāng)前的突發(fā)接收光功率值。2. 如權(quán)利要求1所述的基于GP0N-0LT突發(fā)接收光功率的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述光 學(xué)組件包括一通過光纖與光源連接的雪崩光電二極管APD，以將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成相 對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)； 所述APD通過一跨阻放大器TIA與所述射頻檢波器件連接，以將接收到的所述電流信號(hào) 轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，進(jìn)而完成光電轉(zhuǎn)換。3. 如權(quán)利要求1所述所述的基于GP0N-0LT突發(fā)接收光功率的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所 述射頻檢波器件為射頻功率檢波器，所述射頻功率檢波器的型號(hào)為AD8313、AD8317、AD8319 中的任意一種。4. 如權(quán)利要求1所述的基于GP0N-0LT突發(fā)接收光功率的檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括 一開關(guān)電路，所述控制單元提供一采樣觸發(fā)信號(hào)，以在采樣時(shí)間到來時(shí)控制開關(guān)電路的工 作狀態(tài)，所述控制單元包括一微處理器MCU，所述開關(guān)電路為模擬開關(guān)電路。5. -種應(yīng)用如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述檢測(cè)系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟一，所述APD通過光纖接收光源輸出的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)， 輸出至TIA，以通過TIA將所述電流信號(hào)轉(zhuǎn)換并增益成相對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，并輸出給射頻功 率檢波器； 步驟二，所述射頻功率檢波器檢測(cè)TIA輸出的電壓信號(hào)幅度，并根據(jù)其傳遞函數(shù)進(jìn)行計(jì) 算，以將得到相對(duì)應(yīng)的輸出電壓值Vout輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換器件； 步驟三，所述控制單元獲取經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號(hào)，通過校準(zhǔn)后得到的 相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，以得到與所述光信號(hào)所對(duì)應(yīng)的光功率值。6. 如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用方法，其特征在于，在所述步驟二和步驟三之間，還包括:所 述控制單元在采樣信號(hào)來到時(shí)，閉合所述模擬開關(guān)電路，進(jìn)而使得所述射頻功率檢波器與 模數(shù)轉(zhuǎn)換器件導(dǎo)通，以將輸出電壓V QUT輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換器件。7. 如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用方法，其特征在于，所述射頻功率檢波器型號(hào)被配置為 AD8319時(shí)，其傳遞函數(shù)為： 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為Vciut和Vset之間的反饋因子，X = Vqut/Vset，Vset為AD8319電壓設(shè)置點(diǎn)，Vciut為 AD8319的輸出電壓，Vin為射頻功率檢波器檢測(cè)到的電壓信號(hào)輸入，Vslqpe/dec標(biāo)稱值為_22mV/ dB，Vintercept為X軸的截距，標(biāo)稱值為15dBm。8. 如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用方法，其特征在于，所述輸出電壓VQUT經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換 后，得到一與Aro接收到的光信號(hào)相對(duì)應(yīng)的的數(shù)字功率值A(chǔ)DC。9. 如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用方法，其特征在于，所述校準(zhǔn)基于直線校準(zhǔn)公式以實(shí)現(xiàn)，所 述直線校準(zhǔn)公式為： Y = KX+B 其中，γ:為Aro接收到的光信號(hào)所對(duì)應(yīng)的光功率值，X為模數(shù)轉(zhuǎn)換后與Aro接收到的光信 號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)字功率值A(chǔ)DC，K為斜率SLOPE，B為補(bǔ)償值OFFSET。10. 如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用方法，其特征在于，所述K、B的值基于采集至少兩組校準(zhǔn)點(diǎn) Pini、Pin2、ADC1、ADC2 以獲得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于GPON-OLT突發(fā)接收光功率的檢測(cè)系統(tǒng)，包括：光電轉(zhuǎn)換單元，其包括一通過光纖與光源連接的光學(xué)組件，檢波單元，其包括一與光學(xué)組件的輸出端連接的射頻檢波器件；以將其接收到的電信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換計(jì)算后得到相對(duì)應(yīng)的輸出電壓信號(hào)；控制單元；模數(shù)轉(zhuǎn)換器件；其中，所述射頻檢波器件通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器件進(jìn)而與控制單元連接，以將所述輸出電壓信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，進(jìn)而得到GPON-OLT當(dāng)前的突發(fā)接收光功率值。本發(fā)明提供一種基于GPON_OLT突發(fā)接收光功率的檢測(cè)系統(tǒng)，其采用RF檢波器檢測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)幅度，改善監(jiān)控精度受溫度影響大，并同時(shí)改善常規(guī)檢測(cè)方法受接收端光組件容性、突發(fā)接收時(shí)序影響監(jiān)控響應(yīng)時(shí)間等問題。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用檢測(cè)系統(tǒng)的方法。
【IPC分類】H04B10/079, H04Q11/00
【公開號(hào)】CN105656548
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】范巍, 楊培云
【申請(qǐng)人】四川華拓光通信股份有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日