一种支持在线升级配置的可调双向传输微光电系统的制作方法

本发明涉及光通信技术领域，尤其是指一种支持在线升级配置的可调双向传输微光电系统。

背景技术：

随着5g无线通信的到来，为满足5g多样化业务的需求，使网络更加灵活、智能、融合和开放，相比于4g无线网络，5g网络不可避免的需要对业务重新进行切片处理，bbu基带部分被拆分成cu和du两个逻辑单元，pdcp层及以上的协议功能由cu实现，pdpc以下的无线协议功能由du实现，射频单元以及部分基带物理层功能和天线构成aau。基于5gran架构的变化，5g的承载网将会由以下三部分组成，即前传（aau-du）、中传（du-cu）和回传（cu-核心网）。5g网络高速率、低延时、高可靠性和高精度同步等性能要求无论时前传、中传还是回传的相关设备都能快速有效且最低延时的进行业务转换。5g初期，基于商用设备满足5g部署要求，会出现对aau和du重要组成单元的微光电系统提出各种业务配置要求。目前在5g试验局中前传主要方案是100gcwdm4和100gwdmpon方案，其存在的问题是100gcwdm4方案需要大的光纤资源同时基本无在线升级和配置功能，对微光电系统做底层升级配置时需要进行重新插拔的操作；100gwdmpon方案需要专用的mac层与cpri业务转换同时亦无上述可配置功能。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中对微光电系统做底层升级配置时需要进行重新插拔、造成使用上的不便的缺陷，提供一种支持在线升级配置的可调双向传输微光电系统。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：

一种支持在线升级配置的可调双向传输微光电系统，包括基板，基板上设有金手指、发端cdr、收端cdr、微处理器和内部光系统，金手指用于高速电信号的接口以及系统内部和外部的信息交互，内部光系统用于光信号的收发，金手指与发端cdr之间、发端cdr与内部光系统之间、内部光系统和收端cdr之间、收端cdr和金手指之间通过高速电信号链路连接；微处理器与金手指、发端cdr、收端cdr和内部光系统之间通信连接。

发端cdr的功能是将单板输入的高速电信号重新回复整形并输送给内部光系统。收端cdr的职责是将内部光系统输出的高速电信号进行回复整形后再通过金手指输送给单板。微处理器负责整个系统状态的检测，对发端cdr和收端cdr的配置，对内部微光系统配置和控制，同时还通过金手指与外部主板通信。基板的作用是承载上述所用功能块并提供连接通道。

作为一种优选方案，所述的内部光系统包括激光器驱动、激光器、激光器衬底、发端光滤波器、45度光反射器、反射镜、收端光滤波器、pd阵列、跨阻放大器和内核，激光器驱动用于驱动激光器，激光器设置在激光器衬底上，激光器发射的激光通过发端光滤波器滤波，然后通过45度光反射器反射、反射镜传输到收端光滤波器，收端光滤波器用于滤波，最后激光传输至pd阵列，内核同时与激光器驱动器、跨阻放大器和外部的微处理器通信连接，跨阻放大器用于信号放大。内核的功能是对激光器驱动进行配置，实现其正常的工作功能和检测其工作状态；对跨阻放大器进行配置，实现其正常的工作功能和检测其工作状态，同时检测激光器和pd阵列的工作状态。跨阻放大器的作用是将pd阵列211产生的小信号进行前端放大。通信接口的功能是微处理器与其连接的其他子系统之间进行通通信，同时也承担与主板通信功能。pd阵列的功能是将输入的光信号转换为电信号并输送给跨阻放大器。收端光滤波器的功能使波长选择性通过，滤除收端没有设置光波，使收端设置光波输送到pd阵列。反射镜的功能是将入射的光波平行反射到收端光滤波器上。激光器驱动的功能是驱动激光器正常发光，同时将电信号调制到激光器上。激光器衬底是作为激光器的载体存在。发端光滤波器的功能是使激光器发出的设置光波能够正常输送出去，其他光波不干扰激光器。45度光反射器的作用入射的光波反射到反射镜上。

作为一种优选方案，所述的内部光系统还包括tec，tec用于控制激光器驱动、激光器衬底和激光器的工作温度。

作为一种优选方案，所述的内部光系统还包括适配器，适配器用于将入射的光波耦合进微光电系统，将发射的光波耦合到光纤中。

作为一种优选方案，包含有微光电系统的aau和du之间通过光纤连接。

作为一种优选方案，所述的微光电系统由上位机寻址网络控制。

本发明的有益效果是：

1、微光电系统单纤双向传输，降低光纤用量，实现du与aau之间盲插。

2、基于某一通道收端升级配置系统，无需业务终端和插拔微系统。

3、可实现远程升级配置管理，节省人力。

附图说明

图1是本发明的系统示意图。

图2是本发明微光电系统的远程升级配置示意图。

其中：1、金手指，2、高速电信号链路，3、发端cdr，4、收端cdr，5、微处理器，6、内部光系统，7、tec，8、内核，9、跨阻放大器，10、通信连接，11、pd阵列，12、收端光滤波器，13、反射镜，14、激光器驱动，15、激光器衬底，16、激光器，17、发端光滤波器，18、45度光反射器，19、适配器，20、基板，21、aau，22、光纤，23、du，24、上位机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步描述。

实施例：一种支持在线升级配置的可调双向传输微光电系统，如图1所示，包括基板20，基板上设有金手指1、发端cdr3、收端cdr4、微处理器5和内部光系统6，金手指用于高速电信号的接口以及系统内部和外部的信息交互，内部光系统用于光信号的收发，金手指与发端cdr之间、发端cdr与内部光系统之间、内部光系统和收端cdr之间、收端cdr和金手指之间通过高速电信号链路连接；微处理器与金手指、发端cdr、收端cdr和内部光系统之间通信连接10。内部光系统包括激光器驱动14、激光器16、激光器衬底15、发端光滤波器17、45度光反射器18、反射镜13、收端光滤波器12、pd阵列11、跨阻放大器9和内核8，激光器驱动用于驱动激光器，激光器设置在激光器衬底上，激光器发射的激光通过发端光滤波器滤波，然后通过45度光反射器反射、反射镜传输到收端光滤波器，收端光滤波器用于滤波，最后激光传输至pd阵列，内核同时与激光器驱动器、跨阻放大器和外部的微处理器通信连接，跨阻放大器用于信号放大。内部光系统还包括tec7，tec用于控制激光器驱动、激光器衬底和激光器的工作温度。内部光系统还包括适配器19，适配器用于将入射的光波耦合进微光电系统，将发射的光波耦合到光纤中。

发端cdr的功能是将单板输入的高速电信号重新回复整形并输送给内部光系统。收端cdr的职责是将内部光系统输出的高速电信号进行回复整形后再通过金手指输送给单板。微处理器负责整个系统状态的检测，对发端cdr和收端cdr的配置，对内部微光系统配置和控制，同时还通过金手指与外部主板通信。基板的作用是承载上述所用功能块并提供连接通道。内核的功能是对激光器驱动进行配置，实现其正常的工作功能和检测其工作状态；对跨阻放大器进行配置，实现其正常的工作功能和检测其工作状态，同时检测激光器和pd阵列的工作状态。跨阻放大器的作用是将pd阵列211产生的小信号进行前端放大。通信接口的功能是微处理器与其连接的其他子系统之间进行通通信，同时也承担与主板通信功能。pd阵列的功能是将输入的光信号转换为电信号并输送给跨阻放大器。收端光滤波器的功能使波长选择性通过，滤除收端没有设置光波，使收端设置光波输送到pd阵列。反射镜的功能是将入射的光波平行反射到收端光滤波器上。激光器驱动的功能是驱动激光器正常发光，同时将电信号调制到激光器上。激光器衬底是作为激光器的载体存在。发端光滤波器的功能是使激光器发出的设置光波能够正常输送出去，其他光波不干扰激光器。45度光反射器的作用入射的光波反射到反射镜上。

如图2所示，包含有微光电系统的aau21和du23之间通过光纤22连接，微光电系统由上位机24寻址网络控制。5g前传的原理是：上行链路，终端aau将接收到的无线射频信号遵循ecpri协议转化为多通道光信号，多通道光信号通过mux合波，再通过光纤传输到局端dmux分波，分波后的光信号信号一一传输到局端du单元，各du单元组成du环。下行链路，局端du单元将下行信号转换为多路光信号，再通过mux合波，然后通过光纤传输到终端dmux分波，分波后的信号一一传输到终端aau，再以无线信号发送出去。

上位机通过网线对整个系统进行配置管理。上位机通过网线可以寻址每一个插在aau和du上的微光电系统，如需要对aau和du上的某一个微光电系统进行升级配置时，不需要将微光电系统从aau和du上取下，通过占用一个光纤通道，将需要升级和配置信息以特定的数据格式打包发送给需要升级配置的微光电系统，微光电系统内部植入与上述数据格式匹配的程序，当微光电系统接收到数据时会识别是正常的通信业务数据还是对系统升级配置数据。如为系统升级配置数据，微光电系统会自动保持其他链路正常通信业务不中断的同时中断该链路的，通过该链路将要升级和配置的内容写入微光电系统。需要进一步说明的是本案是基于一种可调双向传输微光电系统实现在线的升级与配置，其升级包含底层驱动升级、寄存器信息升级、用户信息区升级等升级，但不限于上述升级内容；其可配置部分包含波长调节配置、私有寄存器debug配置、部分微系统功能模块的性能调节配置等配置，同样不限于上述配置内容。实现方法可以通过本案之前描述接收端实现，也可以通过金手指的电接口实现，具体实现方法可以根据用户实际应用场景的需求灵活调整。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。