[發明專利]一種用于本地環回測試的光模塊

有效

• 申請號: 201810989499.1
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN108880674B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 彭向偉;曹陽;肖影;黃曉雷
• 申請（專利權）人: 成都新易盛通信技術股份有限公司;四川新易盛通信技術有限公司
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079;H04B10/25
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 韓洋;張勇

本發明公開了一種用于本地環回測試的光模塊，能夠模擬不同功耗條件下的測試應用環境，實時準確地采集反饋相關信息，適用于多種不同調制類型和速率及不同鏈路衰減條件下的網絡設備，在提高測試精度和準確率的同時縮短了測試時間并降低了測試成本。所述光模塊包括：根據預設協議封裝的多個接口、衰減電路ATT、CDR模塊、微控制單元MCU、多路控制開關、以及多個負載電阻；其中，MCU用于根據預設協議來設置光模塊的初始化調制模式和功耗等級，控制CDR模塊采用PAM?4調制模式或NRZ調制模式，并根據調制模式切換每個信號接口的速率；并控制設置對應的負載功耗值，并控制CDR模塊建立輸入輸出信號接口之間的網絡映射。

技術領域

本發明涉及光纖通信技術領域，尤其涉及一種用于本地環回Loopback(本文中Loopback特指本地環回)測試的光模塊。

背景技術

近年來，隨著移動通信技術的快速發展，第五代移動通信技術“5G”將逐漸進入我們的生活，作為5G通信系統的載體，高速率光模塊及相應路由器、交換機等網絡設備會被大量使用。現有網絡設備進行信號傳輸及交互大多采用非歸零碼NRZ模式進行調制，即使用兩種信號電平來表示數字邏輯信號的0、1信息，每個符號周期可傳輸1個bit的邏輯信息；而脈沖幅度調制PAM信號則可以采用更多信號電平，從而每個符號周期可傳輸更多bit信息。以PAM-4信號為例，其采用4個不同的信號電平來進行信號傳輸，每個符號周期可以表示2個bit的邏輯信息(0、1、2、3)。因此，要實現同樣的信號傳輸能力，PAM-4信號的符號速率只需要達到NRZ信號的一半即可，因此傳輸通道對其造成的損耗將大大減小。

在高速率光模塊接口標準的制定過程中，最基本的訴求是每對高速線上的數據速率要提高到50Gbps以上，如果仍采用NRZ調制技術，每個符號周期只有不到20ps，對于收發端芯片的時間余量以及傳輸鏈路的損耗要求更加苛刻，所以PAM-4調制技術的使用幾乎成為了必然趨勢。然而，傳統高速率網絡通信設備幾乎不能支持PAM-4調制模式；現有測試方式還須采用光模塊、光纖、光衰減或放大器以及其他測試線纜搭建測試系統(即非本地環回)，該方式不僅測試成本昂貴、測試效率低，且還占用了大量的測試資源，難以進行在線的高低溫、系統級測試等。

目前市場沒有同時支持NRZ/PAM-4調制模式的Loopback測試光模塊，已有QSFP28Loopback測試光模塊是將4路NRZ信號通過CDR電路進行環回，每個通道最高環回速率僅為28Gbps。現有的QSFP28Loopback測試光模塊采用的是NRZ調制模式，不支持PAM-4等調試模式及其對應速率拓展，另外每只QSFP28Loopback測試光模塊僅對應一種功耗等級，如Host端有不同功耗等級的測試需求，就需要定制多種不同功耗的Loopback模塊進行測試，既增加了測試成本，又給測試工作帶來了諸多不便。

目前世界各大網絡通信公司對未來高速率模塊的發展方向持不同態度，有的認為QSFP-DD系列高速率光模塊將成為主流產品，也有人認為OSFP或CFP系列高速率光模塊將主導市場發展趨勢；針對下一代高速率光模塊發展趨勢，在世界各地尚未達成一致意見時，QSFP-DD、OSFP、CFP系列光模塊將同時興起和發展；現有的單一類型的Loopback測試光模塊將無法覆蓋大多數Host端交換機的應用。

發明內容

本發明的目的之一至少在于，針對如何克服上述現有技術存在的問題，提供一種用于本地環回測試的光模塊，能夠模擬不同功耗條件下的測試應用環境，實時準確地采集反饋相關信息，適用于多種不同調制類型和速率及不同鏈路衰減條件下的網絡設備，在提高測試精度和準確率的同時縮短了測試時間并降低了測試成本。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案包括以下各方面。

一種用于本地環回測試的光模塊，其包括：根據預設協議封裝的多個接口、衰減電路ATT、CDR模塊、微控制單元MCU、多路控制開關、以及多個負載電阻；