本發(fā)明涉及光通信領(lǐng)域,尤其涉及一種BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法和校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù):
在BOSA光發(fā)射接收組件的應(yīng)用中,通過(guò)會(huì)采用光功率監(jiān)控裝置對(duì)光功率進(jìn)行監(jiān)控,其作用在于實(shí)時(shí)監(jiān)控激光器的發(fā)光情況,并讀取其狀態(tài)用以決策,配合其他控制部件協(xié)同工作。通常,這類(lèi)光功率監(jiān)控采用轉(zhuǎn)換為光電流,再轉(zhuǎn)換為電壓乃至最終ADC值的方式得到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。一般地,這類(lèi)光功率監(jiān)控模塊不可避免地會(huì)有非線性的問(wèn)題,也即,ADC值所表征的光電流,并不能按直線關(guān)系如實(shí)地反映對(duì)應(yīng)的光功率值。
如此,光功率監(jiān)控模塊就需要校準(zhǔn)來(lái)得到較準(zhǔn)確的“ADC值-光功率”函數(shù)關(guān)系,才能準(zhǔn)確地從ADC值得到光功率數(shù)據(jù)。通常的校準(zhǔn)方法有兩類(lèi),一類(lèi)是簡(jiǎn)單的兩點(diǎn)型直線校準(zhǔn)方式,即讀取兩點(diǎn)確定ADC值時(shí)對(duì)應(yīng)的光功率,確定“ADC值-光功率”的線形方程,即得到校準(zhǔn)參數(shù),此方法簡(jiǎn)便而快速,但無(wú)法解決“ADC值-光功率”關(guān)系實(shí)際上非線性的問(wèn)題,仍然具有相當(dāng)?shù)钠?;另一種準(zhǔn)確的方式,乃是多點(diǎn)采樣,然后得到多點(diǎn)擬合的“ADC值-光功率”函數(shù)曲線,最后采用多階函數(shù)擬合的方法,該方法精確可靠,但不可避免地步驟復(fù)雜,硬件成本高。比如,為了提高校準(zhǔn)精度,使用更高次的函數(shù),以使擬合出的曲線更接近其真實(shí)關(guān)系。這對(duì)采樣點(diǎn)數(shù)量有一定的要求,一次函數(shù)需要采樣至少2點(diǎn),二次函數(shù)至少需要3點(diǎn),類(lèi)推。要實(shí)現(xiàn)更高精度,意味著需費(fèi)更多的時(shí)間獲取采樣點(diǎn),不利于效率的提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種校準(zhǔn)效率高且精度高的BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種校準(zhǔn)效率高且精度高的BOSA接收功率的校準(zhǔn)裝置。
本發(fā)明提供一種BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法,其包括:
步驟S1,根據(jù)校準(zhǔn)的精度對(duì)BOSA光器件的電流x和光功率y進(jìn)行多個(gè)點(diǎn)的采樣;
步驟S2,根據(jù)所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值擬合出電流和光功率的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1;
步驟S3,在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)進(jìn)行進(jìn)一步采樣,計(jì)算在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)的實(shí)際采樣功率Yz與采用所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1的差值λ=Y(jié)z-F(Xz),根據(jù)差值λ判斷所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足精度要求,如果滿足精度要求,則采用所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)作為上報(bào)函數(shù),如果不滿足精度要求,則執(zhí)行步驟S4,對(duì)所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)進(jìn)行進(jìn)一步修正;
步驟S4,采用差值λ對(duì)步驟S1中的所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值進(jìn)行修正,并根據(jù)修正后的采樣值擬合出新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a2*x2+b2*x+c2,其中,采用差值λ對(duì)步驟S1中的采樣值進(jìn)行修正的具體方法為:將步驟S1中所述多個(gè)采樣點(diǎn)的光功率值與差值λ相加,并保持步驟S1中的所述多個(gè)采樣點(diǎn)的光電流值不變。
步驟S3中,所述極限功率點(diǎn)為最大功率點(diǎn)或最小功率點(diǎn)。
其中,當(dāng)所述極限功率點(diǎn)為最大功率點(diǎn)時(shí),步驟S4之后進(jìn)一步返回步驟S3,對(duì)所述新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足最小功率點(diǎn)的精度要求進(jìn)行判斷。
其中,當(dāng)所述極限功率點(diǎn)為最小功率點(diǎn)時(shí),步驟S4之后進(jìn)一步返回步驟S3,對(duì)所述新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足最大功率點(diǎn)的精度要求進(jìn)行判斷。
步驟S1中,所述多個(gè)點(diǎn)的采樣的數(shù)量至少為3個(gè)。
本發(fā)明還提供一種BOSA接收功率的校準(zhǔn)裝置,其包括:
采樣模塊,用于對(duì)BOSA光器件的電流x和光功率y進(jìn)行多個(gè)點(diǎn)的采樣;
關(guān)系函數(shù)擬合模塊,用于根據(jù)所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值擬合出電流和光功率的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1;
關(guān)系函數(shù)精度驗(yàn)證模塊,用于根據(jù)所述采樣模塊在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)的采樣值,計(jì)算在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)的實(shí)際采樣功率Yz與采用所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1的差值λ=Y(jié)z-F(Xz),并根據(jù)差值λ判斷所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足精度要求;
采樣函數(shù)校正模塊,用于當(dāng)所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)不滿足精度要求時(shí),對(duì)所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值進(jìn)行如下修正:將所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值的光功率值與差值λ相加,并保持所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值的光電流值不變,并根據(jù)修正后的采樣值擬合出新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a2*x2+b2*x+c2。
采用上述BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法和裝置對(duì)BOSA接收功率進(jìn)行校準(zhǔn),無(wú)需增加更多的采樣點(diǎn)、無(wú)需增加更高的曲線次數(shù),通過(guò)增加調(diào)整變量,修正擬合曲線,使獲得的曲線更加接近實(shí)際關(guān)系曲線,最終改善監(jiān)控上報(bào)精度,大幅降低了BOSA收端光功率上報(bào)校準(zhǔn)復(fù)調(diào)率,大幅提高生產(chǎn)效率,并解決常規(guī)校準(zhǔn)BOSA收端不準(zhǔn)的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法一實(shí)施例的流程圖。
圖2是本發(fā)明的BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法進(jìn)行功率校準(zhǔn)的校準(zhǔn)曲線圖。
圖3是本發(fā)明的BOSA接收功率的校準(zhǔn)裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,所述BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法包括:
步驟S1,對(duì)BOSA光器件的電流x(單位:μa)和光功率值y(單位:dbm)進(jìn)行采樣。
步驟S1中,對(duì)采樣點(diǎn)的選取可在光功率值的變化范圍[-P,0]內(nèi)進(jìn)行等分成N個(gè)區(qū)間段,選取中間的點(diǎn)來(lái)進(jìn)行采樣。采樣點(diǎn)的數(shù)量根據(jù)校準(zhǔn)的精度要求進(jìn)行選擇,通常校準(zhǔn)的精度要求越高,采樣點(diǎn)的數(shù)量越多,所述采樣點(diǎn)至少為3個(gè)。
步驟S2,根據(jù)采樣值擬合出電流和光功率值的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1;,比如,圖2所示的曲線的函數(shù),是根據(jù)A(Xa,Ya)、B(Xb,Yb)、C(Xc,Yc)、D(Xd,Yd)四點(diǎn)的采樣數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)擬合運(yùn)算后得到的參數(shù)a1、b1、c1的取值,其中,y為光功率值(單位:dbm),x為電流值(單位:μa)
步驟S3,在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)進(jìn)行進(jìn)一步采樣,計(jì)算在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)的實(shí)際采樣功率Yz與采用所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1的差值λ=Y(jié)z-F(Xz),根據(jù)λ的值判斷所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足精度要求,如果滿足精度要求,則采用所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)作為上報(bào)函數(shù),如果不滿足精度要求,則進(jìn)入步驟S4對(duì)所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)進(jìn)行進(jìn)一步修正;
步驟S4,采用所述差值λ對(duì)步驟S1中的所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值進(jìn)行修正,并根據(jù)修正后的采樣值擬合出新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a2*x2+b2*x+c2,其中,采用所述差值λ對(duì)步驟S1中的采樣值進(jìn)行修正的具體方法為:將步驟S1中所述多個(gè)采樣點(diǎn)的光功率值與所述差值λ相加,并保持步驟S1中的所述多個(gè)采樣點(diǎn)的光電流值不變。具體的,采用圖2中的采樣點(diǎn)進(jìn)行示例,對(duì)所述四個(gè)點(diǎn)A(Xa,Ya)、B(Xb,Yb)、C(Xc,Yc)、D(Xd,Yd)的修正方式為:
A(Xa,Ya+λ)、B(Xb,Yb+λ)、C(Xc,Yc+λ)、D(Xd,Yd+λ)。根據(jù)修正后的四個(gè)點(diǎn)A(Xa,Ya+λ)、B(Xb,Yb+λ)、C(Xc,Yc+λ)、D(Xd,Yd+λ)進(jìn)行新的關(guān)系函數(shù)進(jìn)行擬合。
需要說(shuō)明的是,步驟S3中,所述極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)為最大功率點(diǎn)或最小功率點(diǎn),一般來(lái)說(shuō),在最大功率點(diǎn)和最小功率點(diǎn)附近,二階函數(shù)y=a*x2+b*x+c的取值誤差最大,經(jīng)常不能滿足精度要求,因此要進(jìn)行修正。當(dāng)所述極限功率點(diǎn)為最大功率點(diǎn)時(shí),步驟S4之后進(jìn)一步返回步驟S3,對(duì)所述新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足最小功率點(diǎn)的精度要求進(jìn)行判斷。當(dāng)所述極限功率點(diǎn)為最小功率點(diǎn)時(shí),步驟S4之后進(jìn)一步返回步驟S3,對(duì)所述新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足最大功率點(diǎn)的精度要求進(jìn)行判斷。
采用上述BOSA接收功率的校準(zhǔn)方法對(duì)BOSA接收功率進(jìn)行校準(zhǔn),無(wú)需增加更多的采樣點(diǎn)、無(wú)需增加更高的曲線次數(shù),通過(guò)增加調(diào)整變量,修正擬合曲線,使獲得的曲線更加接近實(shí)際關(guān)系曲線,最終改善監(jiān)控上報(bào)精度,大幅降低了BOSA收端光功率上報(bào)校準(zhǔn)復(fù)調(diào)率,大幅提高生產(chǎn)效率,并解決常規(guī)校準(zhǔn)BOSA收端不準(zhǔn)的問(wèn)題。
如圖3所示,本發(fā)明還提供一種BOSA接收功率的校準(zhǔn)裝置,其包括采樣模塊21、關(guān)系函數(shù)擬合模塊22、關(guān)系函數(shù)精度驗(yàn)證模塊23以及采樣函數(shù)校正模塊24,
所述采樣模塊21,用于對(duì)BOSA光器件的電流x和光功率y進(jìn)行多個(gè)點(diǎn)的采樣;
所述關(guān)系函數(shù)擬合模塊22,用于根據(jù)所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值擬合出電流和光功率的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1;
所述關(guān)系函數(shù)精度驗(yàn)證模塊23,用于根據(jù)所述采樣模塊21在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)的采樣值,計(jì)算在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)的實(shí)際采樣功率Yz與采用所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a1*x2+b1*x+c1的差值λ=Y(jié)z-F(Xz),并根據(jù)λ的值判斷所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)是否滿足精度要求;
所述采樣函數(shù)校正模塊24,用于當(dāng)所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)在極限功率點(diǎn)(Xz,Yz)的不滿足精度要求時(shí),所述多個(gè)點(diǎn)的采樣值進(jìn)行如下修正:將步驟S1中所述多個(gè)采樣點(diǎn)的光功率值與所述差值λ相加,并保持步驟S1中的所述多個(gè)采樣點(diǎn)的光電流值不變,并根據(jù)修正后的采樣值擬合出新的關(guān)系函數(shù)y=F(x)=a2*x2+b2*x+c2。
需要說(shuō)明的是,所述極限功率點(diǎn)為最大功率點(diǎn)或最小功率點(diǎn)??梢砸来螌?duì)所述極限功率點(diǎn)為最大功率點(diǎn)或最小功率點(diǎn)的情況進(jìn)行所述關(guān)系函數(shù)y=F(x)的精度進(jìn)行判斷和校正。
采用上述BOSA接收功率的校準(zhǔn)裝置對(duì)BOSA接收功率進(jìn)行校準(zhǔn),無(wú)需增加更多的采樣點(diǎn)、無(wú)需增加更高的曲線次數(shù),通過(guò)增加調(diào)整變量,修正擬合曲線,使獲得的曲線更加接近實(shí)際關(guān)系曲線,最終改善監(jiān)控上報(bào)精度,大幅降低了BOSA收端光功率上報(bào)校準(zhǔn)復(fù)調(diào)率,大幅提高生產(chǎn)效率,并解決常規(guī)校準(zhǔn)BOSA收端不準(zhǔn)的問(wèn)題。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。