[發(fā)明專利]一種光接收模塊靈敏度估算方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710696746.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107465455A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王晰聰;譚先友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航海信光電技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04B10/079
• 分類號(hào): H04B10/079
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司37101
• 代理人: 陸田

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光模塊技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種光接收模塊靈敏度估算方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在光通信領(lǐng)域，光模塊接收靈敏度是指誤碼率達(dá)到規(guī)定要求時(shí)，比如10^-10或10^-12，光接收模塊接收到的平均光功率最小值，是衡量光接收模塊性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一。

目前的靈敏度計(jì)算公式為：其中，Sen為光接收模塊靈敏度，mW為靈敏度單位；SNR為信噪比；ρ為光電二極管響應(yīng)度，r_e為輸入信號(hào)消光比；i_n為跨阻放大器輸入噪聲。

運(yùn)用該式估算靈敏度的前提是需要計(jì)算出信噪比SNR，這給估算靈敏度增加了很大難度，導(dǎo)致目前的靈敏度估算非常困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種光接收模塊靈敏度估算方法，解決了靈敏度估算困難的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種光接收模塊靈敏度估算方法，：所述方法包括：

(1)基于公式

獲得公式

其中，BER為信號(hào)誤碼率；SNR為信噪比；Sen為光接收模塊靈敏度，mW為單位；ρ為光電二極管響應(yīng)度，r_e為輸入信號(hào)消光比，i_n為跨阻放大器輸入噪聲；

(2)以lg[-lg(BER)]作為變量、10lg(Sen·Δ)作為自變量，獲得的曲線；

(3)選取曲線上的曲線段，獲得擬合直線方程：y＝ax+b；

其中，y＝lg[-lg(BER)]，x＝10lg(Sen·Δ)，a∈[0.077,0.080]，b∈[-0.27,-0.30]；

(4)獲得光模塊的設(shè)定值BER，以及ρ、r_e、i_n，計(jì)算靈敏度Sen。

進(jìn)一步的，所述步驟(3)還包括：

(31)將x＝10lg(Sen·Δ)代入y＝ax+b，并將Sen的單位由mW轉(zhuǎn)換為dBm，獲得直線方程y＝ax+b＝ax₀+a·10·lgΔ+b；其中，x₀＝Sen，單位為dBm；

(32)獲得y＝ax₀+a·10·lgΔ+b的反函數(shù)方程：y₁＝(x₁-a·10·lgΔ-b)/a；

其中，y₁＝Sen，x₁＝lg[-lg(BER)]。

又進(jìn)一步的，在所述步驟(3)中，根據(jù)BER的設(shè)定取值范圍選取曲線上的曲線段。

更進(jìn)一步的，采用最小二乘法獲得擬合直線方程。

再進(jìn)一步的，在所述步驟(4)之前，所述方法還包括：計(jì)算選取的曲線段的線性度，判斷線性度是否大于等于設(shè)定值；若是，則執(zhí)行步驟(4)。

進(jìn)一步的，在所述步驟(4)之后，所述方法還包括：判斷計(jì)算出的靈敏度Sen是否小于等于設(shè)定目標(biāo)值；若否，則調(diào)整ρ、r_e、i_n中的部分或全部，重新計(jì)算Sen，直至Sen小于等于設(shè)定目標(biāo)值。

優(yōu)選的，BER的設(shè)定取值范圍為[10^-1,10^-12]。

優(yōu)選的，所述設(shè)定值為0.9。

一種光接收模塊靈敏度估算系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

公式計(jì)算模塊，用于基于公式獲得公式其中，BER為信號(hào)誤碼率；SNR為信噪比；Sen為光接收模塊靈敏度，mW為單位；ρ為光電二極管響應(yīng)度，r_e為輸入信號(hào)消光比，i_n為跨阻放大器輸入噪聲；

曲線獲得模塊，用于以lg[-lg(BER)]作為變量、10lg(Sen·Δ)作為自變量，獲得的曲線；

擬合方程獲得模塊，用于選取曲線上的曲線段，獲得擬合直線方程：y＝ax+b；其中，y＝lg[-lg(BER)]，x＝10lg(Sen·Δ)，a∈[0.077,0.080]，b∈[-0.27,-0.30]；

參數(shù)獲取模塊，用于獲得光模塊的設(shè)定值BER，以及ρ、r_e、i_n；

靈敏度計(jì)算模塊，用于計(jì)算靈敏度Sen。

進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)還包括：線性度計(jì)算模塊，用于計(jì)算選取的曲線段的線性度，判斷線性度是否大于等于設(shè)定值。