一种频率偏差自动补偿的方法、装置以及相干光模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域,尤其涉及一种频率偏差自动补偿的方法、装置以及相干光模块。
【背景技术】
[0002]目前广泛应用在100G相干光模块中的多为双光源方案,双光源的功耗和成本压缩空间有限,仅使用一个光源(激光器)即单光源方案,可以降低功耗,降低成本,便于模块小型化,实现T比特光传输的单光源技术将成为今后的热点和发展方向。
[0003]基于激光器的技术,在整个生命周期内,频率偏差是不可避免的。实际应用场景中,在业务链路畅通的情况下,若接收光发生频率漂移,会导致本振光与接收光之间出现频率偏差。当频率偏差超过相干光收发模块内部算法芯片能容忍的范围,可能会导致模块失锁,进而导致业务中断。此时,需要调整本振光的频率,以消除偏差。如图1所示,对于双光源光模块,本振光源为接收侧光源,微调接收侧光源的频率,不会影响下一级系统。如图2所示,对于单光源光模块,本振光源为发送侧光源,调整其频率,发送侧频率也会相应变化,于是就会影响下一级系统。在环网系统中,这种影响还会累加,导致整个系统不稳定、业务中断。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题如何对单光源光模块的频率偏差进行补偿。
[0005]为了解决上述问题,本发明实施例提供了一种频率偏差自动补偿方法,包括:
[0006]定时读取光模块的接收光与本振光之间的频率偏差值,
[0007]当所述频率偏差值的绝对值大于阈值且所述光模块的可调光源空闲,控制所述可调光源调整所述本振光的频率以进行频率偏差补偿。
[0008]可选地,
[0009]当所述频率偏差值的绝对值大于阈值且所述光模块的可调光源空闲,控制所述可调光源调整所述本振光的频率以进行频率偏差补偿,包括:
[0010]当所述频率偏差值的绝对值大于阈值且所述光模块的可调光源空闲,比较频率偏差值与所述阈值,若所述频率偏差值大于所述阈值,控制所述可调光源降低所述本振光的频率,若所述频率偏差值小于所述阈值,控制所述可调光源提高所述本振光的频率。
[0011]可选地,
[0012]若所述频率偏差值大于所述阈值,控制所述可调光源降低所述本振光的频率,若所述频率偏差值小于所述阈值,控制所述可调光源提高所述本振光的频率,包括:
[0013]读取所述可调光源的当前频率调整值,所述当前频率调整值为所述本振光的当前频率与初始频率的差值;
[0014]若所述频率偏差值大于所述阈值,将所述当前频率调整值减去调整步长值,得到新的频率调整值;
[0015]若所述频率偏差值小于所述阈值,将所述当前频率调整值加上调整步长值,得到新的频率调整值;
[0016]当所述新的频率调整值的绝对值小于等于调整上限值,将所述新的频率调整值发送给所述可调光源。
[0017]可选地,
[0018]当所述可调光源非空闲或所述频率偏差值的绝对值小于等于阈值,或所述新的频率调整值的绝对值大于调整上限值,停止所述频率偏差补偿。
[0019]本发明实施例还提供一种频率偏差自动补偿装置,包括:
[0020]读取模块,用于定时读取光模块的接收光与本振光之间的频率偏差值,
[0021]补偿控制模块,用于当所述频率偏差值的绝对值大于阈值且所述光模块的可调光源空闲,控制所述可调光源调整所述本振光的频率以进行频率偏差补偿。
[0022]可选地,
[0023]所述补偿控制模块,是用于:
[0024]当所述频率偏差值的绝对值大于阈值且所述光模块的可调光源空闲,比较频率偏差值与所述阈值,若所述频率偏差值大于所述阈值,控制所述可调光源降低所述本振光的频率,若所述频率偏差值小于所述阈值,控制所述可调光源提高所述本振光的频率。
[0025]可选地,
[0026]所述补偿控制模块,是用于:
[0027]读取所述可调光源的当前频率调整值,所述当前频率调整值为所述本振光的当前频率与初始频率的差值;
[0028]若所述频率偏差值大于所述阈值,将所述当前频率调整值减去调整步长值,得到新的频率调整值;
[0029]若所述频率偏差值小于所述阈值,将所述当前频率调整值加上调整步长值,得到新的频率调整值;
[0030]当所述新的频率调整值的绝对值小于等于调整上限值,将所述新的频率调整值发送给所述可调光源。
[0031]本发明实施例还提供一种相干光模块,包括入射光功率检测单元、相干接收机、接收专用集成电路ASIC、控制器以及可调光源;其中,
[0032]所述入射光功率检测单元,用于检测接收光功率;
[0033]所述相干接收机与所述入射光功率检测单元、所述接收ASIC以及所述可调光源相连,所述相干接收机用于将入射光信号和本振光信号进行光混频;
[0034]所述接收ASIC与所述控制器以及相干接收机相连,所述接收ASIC用于估计接收光与本振光之间的频率偏差值;
[0035]所述控制器与所述ASIC以及所述可调光源相连,所述控制器用于定时从所述接收ASIC中读取频偏值,当所述频偏值的绝对值大于阈值且可调光源空闲时,向可调光源发送调整指令;
[0036]所述可调光源与所述控制器以及所述相干接收机相连,用于生成本振光信号,并按照所述调整指令对光源的频率进行调整。
[0037]可选地,所述控制器是用于:
[0038]当所述频率偏差值的绝对值大于阈值且所述光模块的可调光源空闲,比较频率偏差值与所述阈值,若所述频率偏差值大于所述阈值,控制所述可调光源降低所述本振光的频率,若所述频率偏差值小于所述阈值,控制所述可调光源提高所述本振光的频率。
[0039]可选地,所述控制器是用于:
[0040]读取所述可调光源的当前频率调整值,所述当前频率调整值为所述本振光的当前频率与初始频率的差值;
[0041]若所述频率偏差值大于所述阈值,将所述当前频率调整值减去调整步长值,得到新的频率调整值;
[0042]若所述频率偏差值小于所述阈值,将所述当前频率调整值加上调整步长值,得到新的频率调整值;
[0043]当所述新的频率调整值的绝对值小于等于调整上限值,将所述新的频率调整值发送给所述可调光源。
[0044]为解决单光源的频偏问题,本发明实施例的方案提出将频偏与阈值进行比较,从而决定是否启动调整算法,阈值的提出既可保证系统业务正常,也确保了调整次数为有限次,从而进行适度纠偏,减小对下一级系统影响,另外使用调整步长可以减小系统的不稳定性。
【附图说明】
[0045]图1是双光源光模块连接示意图;
[0046]图2是单光源光模块连接示意图;
[0047]图3是本发明实施例的相干光模块结构图;
[0048]图4是本发明实施例的频率偏差自动补偿方法流程图;
[0049]图5是本发明实施例的频率偏差自动补偿装置结构图。
【具体实施方式】
[0050]下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
[0051]需要说明的是,如果不冲突,本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合,均在本发明的保护范围之内。另外,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0052]如图3所示,本发明实施例的相干光模块包括:
[0053]包括入射光功率检测单元30、相干接收机31、接收专用集成电路(ASIC) 32、控制器33以及可调光源34 ;其中,
[0054]所述入射光功率检测单元30,用于检测接收光功率;
[0055]所述相干接收机31与所述入射光功率检测单元30、所述接收ASIC 32以及所述可调光源34相连,所述相干接收机31用于将入射光信号和本振光信号进行光混频;
[0056]所述接收ASIC 32与所述控制器以及相干接收机相连,所述接收ASIC用于估计接收光与本振光之间的频率偏差值;
[0057]所述控制器33与所述ASIC 32以及所述可调光源34相连,所述控制器33用于定时从所述接收ASIC中读取频偏值,当所述频偏值的绝对值大于阈值且可调光源空闲时,向可调光源发送调整指令;
[0058]所述可调光源34与所述控制器33以及所述相干接收机32相连,用于生成本振光信号,并按照所述调整指令对光源的频率进行调整。
[0059]可选地,所述控制器33