一种基于自动校准的25G光信号监测装置的制作方法

一种基于自动校准的25g光信号监测装置
技术领域
1.本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种基于自动校准的25g光信号监测装置。


背景技术：

2.在通信网络中，光网络是信息基础设施中的重要组成部分，是信息通信比较好的传输载体。如果在当前中低频谱下部署5g网络，各类基站至少需要几亿芯公里光纤，高速光模块的需求量也要达到数千万级。监测25g光信号的半有源设备在其中至关重要，但是，目前监测25g光信号的半有源设备的光功率通过人工校准，校准过程繁琐、容易造成人为误差且成本高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型实施例的目的是提供一种基于自动校准的25g光信号监测装置，能够同时自动校准多通道光功率、效率及准确率高、成本低。
4.本实用新型实施例提供一种基于自动校准的25g光信号监测装置，包括处理器、第一分光探测器、第二分光探测器、第三分光探测器、第四分光探测器、第五分光探测器、第六分光探测器、第七分光探测器、第一分波片、第二分波片、第三分波片、第四分波片、第五分波片、第六分波片及通信模块；其中，所有分光探测器的第一输出端连接所述处理器，所述第一分光探测器的输入端连接所述第一分波片的第二端，所述第二分光探测器的输入端连接所述第二分波片的第二端，所述第三分光探测器的输入端所述第三分波片的第二端，所述第四分光探测器的第二输出端连接所述第四分波片的第二端，所述第五分光探测器的第二输出端连接所述第五分波片的第二端，所述第六分光探测器的第二输出端连接所述第六分波片的第二端，所述第七分光探测器的第二输出端连接所有分波片的第一端，所述通信模块的一端连接所述处理器，所述通信模块的另一端用于连接自动校准装置。
5.可选地，所述装置还包括第八分光探测器和光开关，所述第七分光探测器和所述第八分光探测器的第二输出端连接所述光开关的第一端，所述光开关的第二端连接所有分波片的第一端，所述第八分光探测器的第一输出端连接所述处理器。
6.可选地，所述装置还包括若干个光放大模块，所述光放大模块连接分光探测器第一输出端及pd(pd，photo diode detector，光电二极管检测器)。
7.可选地，所述装置还包括若干个指示灯，所述指示灯连接所述处理器。
8.可选地，所述指示灯包括至少两种颜色的指示灯。
9.可选地，所述第一分波片至所述第六分波片的分波波长分别为1271nm、1291nm、1311nm、1331nm、1351nm及1371nm。
10.实施本实用新型实施例包括以下有益效果：本实用新型实施例通过分光探测器将光路中的一部分光分出用于对25g光信号进行监测；自动校准过程中，通过自动校准装置发光给分光探测器，分光探测器将检测的电信号发送给处理器，同时自动校准装置通过通信模块将光功率值发送给处理器，处理器根据接收的电信号及光功率值进行自动校准。
附图说明
11.图1是本实用新型实施例提供的一种基于自动校准的25g光信号监测装置的结构框图；
12.图2是本实用新型实施例提供的一种自动校准的原理框图；
13.图3是本实用新型实施例提供的另一种基于自动校准的25g光信号监测装置的结构框图。
具体实施方式
14.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。
15.如图1所示，本实用新型实施例提供一种基于自动校准的25g光信号监测装置，包括处理器、第一分光探测器、第二分光探测器、第三分光探测器、第四分光探测器、第五分光探测器、第六分光探测器、第七分光探测器、第一分波片、第二分波片、第三分波片、第四分波片、第五分波片、第六分波片及通信模块；其中，所有分光探测器的第一输出端连接所述处理器，所述第一分光探测器的输入端连接所述第一分波片的第二端，所述第二分光探测器的输入端连接所述第二分波片的第二端，所述第三分光探测器的输入端所述第三分波片的第二端，所述第四分光探测器的第二输出端连接所述第四分波片的第二端，所述第五分光探测器的第二输出端连接所述第五分波片的第二端，所述第六分光探测器的第二输出端连接所述第六分波片的第二端，所述第七分光探测器的第二输出端连接所有分波片的第一端，所述通信模块的一端连接所述处理器，所述通信模块的另一端用于连接自动校准装置。
16.需要说明的是，分光探测器的第一端与处理器的adc端口连接，处理器将分光探测器的第一端输出的电信号转换成数字信号。处理器的可选择stm32系列的芯片，如stm32f107vct6。
17.本领域技术人员可以理解的是，分光探测器的的分光比例有多种，如1％、2％、5％或10％等，将分光探测器的的分光比例小的输出端作为第一输出端。本实施例选择2％分光比例的分光探测器，并将2％的输出端作为第一输出端。
18.需要说明的是，通信模块可以选择can总线通信。
19.具体地，监测装置的工作原理如下：第七分光探测器将接收的光按照98:2比例分光，将2％比例的光作为第一输出端给pd7，pd将检测的电信号发送给处理器以进行自动功率校准；将98％比例的光作为第二输出端用于通信，第七分光探测器第二输出端的光经过第一分波片、第二分波片及第三分波片分别分成第一波长段、第二波长段及第三波长段的光，第一波长段的光经过第一分光探测器按98:2比例分光，第一分光探测器将2％比例的光作为第一输出端给pd1用于自动功率校准，第一分光探测器将98％比例的光作为第二输出端用于通信，第二分光探测器及第三分光探测器依次类推；第四分光探测器、第五分光探测器及第六分光探测器接收输入的光通信信号，第四分光探测器将接收的光信号按98:2比例分光，并将2％比例的光作为第一输出端给pd4用于自动功率校准，以及将98％比例的光作为第二输出端给第四分波片，第五分光探测器及第六分光探测器依次类推。
20.具体地，参阅图2，光功率自动校准的工作原理如下：自动校准装置将一组光发送给分光探测器，分光探测器将检测的电信号发送给处理器，处理器同时通过通信模块接收自动校准装置发送该组光对应的光功率值。处理器选择2组光功率值及电信号值进行自动
功率校准，校准公式如下：pwr＝adc*k+c，其中，pwr表示光功率值，adc表示电信号值，k表示斜率，c表示常数，根据2组光功率值及电信号值确定k和c值。可选地，可以根据以下方法对校准公式进行验证：将已知光功率值的光输入到以校准好的监测装置中，通过校准公式计算光功率理论值，并将光功率理论值与已知光功率值进行比较，当两者的误差在1db以内，则认为校准公式准确。
21.可选地，参阅图3，所述装置还包括第八分光探测器和光开关，所述第七分光探测器和所述第八分光探测器的第二输出端连接所述光开关的第一端，所述光开关的第二端连接所有分波片的第一端，所述第八分光探测器的第一输出端连接所述处理器。
22.具体地，光开关为2选1开关。一般情况下，选择第七分光探测器或第八分光探测器中的其中一个使用，当被选用的分光探测器的测试指标不符合要求时，则通过光开关选择另外一个分光探测器投入使用。增加第八关探测器及光开关可以减少监测装置由于损耗等情况造成的中断，很好地保持监测装置的连续性。
23.可选地，所述装置还包括若干个光放大模块，所述光放大模块连接分光探测器第一输出端及pd。
24.具体地，光放大模块设置于分光探测器第一输出端及pd之间，当分光探测器第一输出端的光信号较小时，对光信号进行放大后输入给pd，提高pd检测电信号的强度，提高准确性。
25.可选地，所述装置还包括若干个指示灯，所述指示灯连接所述处理器。
26.可选地，所述指示灯包括至少两种颜色的指示灯。
27.需要说明的是，利用通信模块将每个通道的光功率、灯信息、告警信息、门限值、温度信息等上报给处理器，并且检测上层网管是否下发命令，例如修改门限值、切换主备路。
28.具体地，通过指示灯显示上述上报数值是否正常。当上述上报数值在指定范围内，显示一种颜色的指示灯；当上述上报数值不在指定范围内，显示另一种颜色的指示灯；如监测某通道的光功率值是否低于门限值，若是低于门限值则发出告警并点亮红灯，若正常亮绿灯。
29.可选地，所述第一分波片至所述第六分波片的分波波长分别为1271nm、1291nm、1311nm、1331nm、1351nm及1371nm。
30.需要说明的是，第一分波片至第六分波片的分波波长也可以根据实际使用需求进行设置，本实施例不做具体限制。
31.实施本实用新型实施例包括以下有益效果：本实用新型实施例通过分光探测器将光路中的一部分光分出用于对25g光信号进行监测；自动校准过程中，通过自动校准装置发光给分光探测器，分光探测器将检测的电信号发送给处理器，同时自动校准装置通过通信模块将光功率值发送给处理器，处理器根据接收的电信号及光功率值进行自动校准。
32.以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。