一种高速多速率自适应速率检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光通信领域，尤其涉及一种高速多速率自适应速率检测电路。
【背景技术】
[0002]光模块是光纤通信系统的核心元器件。它的作用就是光电转换，发送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。其性能好坏将直接影响到光通信系统能否正常工作，从而影响用户之间的通信。随着3G、4G无线通信网络的发展，基站之间的互联全面采用光纤，对光模块的需求也大大增长。基站的应用场景，其使用环境较为苛刻，对光模块的性能及可靠性提出了更高的要求。目前基站之间的互联接口标准是CPRI (Common Public Rad1 Interface)。CPRI 标准定义了一系列速率，根据最新的 CRPI标准 v6.0 版本，包括 CPRI opt1n 1-8 (从 614.4Mbit/s 到 10137.6Mbit/s 共八种速率)。而传统的光模块只支持单一速率，当设备需要多速率后，传统的模块就不能满足使用要求，需要重复购置多个不同速率的光模块。这样给使用者带来非常大的不便，同时也降低了使用效率。
【发明内容】
[0003]本发明实施例的目的在于提供一种高速多速率自适应速率检测电路，以解决现有技术中的光模块只支持单一速率，当设备需要多速率后，传统的模块就不能满足使用要求，需要重复购置多个不同速率的光模块，这样给使用者带来非常大的不便，同时也降低了使用效率的问题。
[0004]本发明实施例是这样实现的，一方面本发明实施例提供了一种高速多速率自适应速率检测电路，速率检测电路包括AC功率计、数控晶振、锁定检测电路和MCU控制器，其中，MCU控制器连接所述AC功率计、数控晶振和锁定检测电路，具体的:
[0005]所述AC功率计，用于通过计算输入数据信号的低频分量中存在的总的功率，并根据所述总的功率输出平均电压给所述MCU控制器；
[0006]所述MCU控制器，用于根据所述AC功率计的平均电压，获取用于输入给数控晶振的初始频率；所述MCU控制器还用于接收锁定检测电路的触发消息，并调用AC功率计重新计算数控晶振的初始频率；
[0007]所述锁定检测电路，用于比较数控晶振的工作频率和所述输入数据信号的频率，若频率之差超出预设阈值，发送触发消息给所述MCU控制器。
[0008]优选的，所述速率检测电路还包括光电二极管、前置放大器、限幅放大器、低通滤波器，具体的:
[0009]所述光电二极管、前置放大器、限幅放大器、低通滤波器依次连接，并将过滤后的信号发送给AC功率计，用于计算输入数据信号的低频分量中存在的平均电压。
[0010]优选的，所述预设阈值具体为lOOOppm。
[0011]优选的，所述低频分量具体为频率小于100M的信号。
[0012]另一方面，本发明实施例还提供了一种高速多速率自适应速率检测方法，所述方法包括AC功率计、数控晶振、锁定检测电路和MCU控制器，其中，MCU控制器连接所述AC功率计、数控晶振和锁定检测电路，具体的:
[0013]所述AC功率计通过计算输入数据信号的低频分量中存在的总的功率，并根据所述总的功率输出电压信号给所述MCU控制器；
[0014]所述MCU控制器根据所AC功率计计算出的平均电压，获取用于输入给数控晶振的初始频率；
[0015]在数控晶振工作过程中，所述锁定检测电路比较数控晶振的工作频率和所述输入数据信号的频率，若频率之差超出预设阈值，发送触发消息给所述MCU控制器；
[0016]所述MCU控制器接收锁定检测电路的触发消息，并调用AC功率计重新计算数控晶振的初始频率。
[0017]优选的，所述MCU控制器根据所AC功率计计算出的输入数据信号的低频分量中存在的平均电压，获取用于输入给数控晶振的初始频率之后，还包括:
[0018]如果数据速率频率大于数据采样速率，则提高数控晶振频率；具体的:
[0019]初始时，数控晶振频率以较大的步长递增以支持快速采集；当数控晶振频率接近数据频率时，步长减小，直到数控晶振频率在数据频率的预设范围内。
[0020]优选的，所述初始时，数控晶振频率以较大的步长递增以支持快速采集；当数控晶振频率接近数据频率时，步长减小，直到数控晶振频率在数据频率的预设范围内，具体包括:
[0021]数控晶振频率复位到其范围的下限，内部分频比设置为最低值N = I ;频率检测器将该采样速率频率与数据速率频率相比较，若采样速率频率大于数据速率频率，则将N的倍数提高。
[0022]优选的，所述预设范围为0_250ppm。
[0023]优选的，所述MCU控制器根据所AC功率计计算出的输入数据信号的低频分量中存在的平均电压，获取用于输入给数控晶振的初始频率，具体包括:
[0024]所述MCU控制器根据存储的AC功率计的电压-频率关系表，查找对应所述平均电压下的频率值，并将所述频率值输入给数控晶振作为其初始频率。
[0025]优选的，所述低频分量具体为频率小于100M的信号。
[0026]本发明实施例提供的一种高速多速率自适应速率检测电路的有益效果包括:本发明实施例提供的检测电路和方法，解决了相关技术中需要通过不同模块来支持不同数据传输速率，从而导致成本增加以及维护和升级不便的问题，进而降低了系统版本维护成本和质量风险，提高了系统维护和升级的便利性。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1是本发明实施例提供的一种尚速多速率自适应速率检测电路的结构不意图；
[0029]图2是本发明实施例提供的一种高速多速率自适应速率检测方法的流程示意图；
[0030]图3是本发明实施例提供的一种AC功率计的电压-频率对应关系图；
[0031]图4是本发明实施例提供的一种高速多速率自适应速率检测方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0032]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0033]为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0034]实施例一
[0035]如图1所示为本发明实施例提供的一种高速多速率自适应速率检测电路，由图1可知，本发明提供的一种高速多速率自适应速率检测电路:
[0036]本发明实施例是这样实现的，一方面本发明实施例提供了一种高速多速率自适应速率检测电路，速率检测电路包括AC功率计15、数控晶振16、锁定检测电路17和MCU控制器18，其中，MCU控制器18连接所述AC功率计15、数控晶振16和锁定检测电路17，具体的:
[0037]所述AC功率计15，用于通过计算输入数据信号的低频分量中存在的总的功率，并根据所述总的功率输出平均给所述MCU控制器18 ;
[0038]所述MCU控制器18，用于根据所述AC功率计15的平均电压，获取用于输入给数控晶振16的初始频率；所述MCU控制器18还用于接收锁定检测电路17的触发消息，并调用AC功率计15重新计算数控晶振16的初始频率；
[0039]所述锁定检测电路17，用于比较数控晶振16的工作频率和所述输入数据信号的频率，若频率之差超出预设阈值，发送触发消息给所述MCU控制器18。
[0040]本发明实施例提供的检测电路，解决了相关技术中需要通过不同模块来支持不同数据传输速率，从而导致成本增加以及维护和升级不便的问题，进而降低了系统版本维护成本和质量风险，提高了系统维护和升级的便利性。
[0041]结合本发明实施例存在一种优选的方案，其中，所述速率检测电路还包括光电二极管11、前置放大器12、限幅放大器13、低通滤波器14，如图1所示，具体的:
[0042]所述光电二极管11、前置放大器12、限幅放大器13、低通滤波器14依次连接，并将过滤后的信号发送给AC功率计15，用于计算输入数据信号的低频分量中存在的平均电压。
[0043]结合本发明实施例存在一种优选的方案，其中，所述预设阈值具体为lOOOppm。
[0044]结合本发明实施例存在一种优选的方案，其中，所述低频分量具体为频率小于100M的信号。
[0045]实施例二
[0046]本发明实施例还提供了一种高速多速率自适应速率检测方法，所述方法包括AC功率计15、数控晶振16、锁定检测电路17和MCU控制器18，其中，MCU控制器18连接所述AC功率计15、数控晶振16和锁定检测电路17，如图2所示，具体包括以下步骤:
[0047]在步骤201中，所述AC功率计15通过计算输入数据信号的低频分量中存在的总的功率，并根据所述总的功率输出电压信号给所述MCU控制器18。
[0048]在步骤202中，所述MCU控制器18根据所AC功率计15计算出的平均电压，获取用于输入给数控晶振1