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光模块带(DDM)数字诊断功能的优点

[来源:sky]  [日期:2015-05-18]  [点击数:2256] 
在光链路中,定位故障的发生位置对业务的快速加载至关重要。故障隔离特性则可以使系统管理员快速定位链路故障的位置。此特性可以定位故障是在模块内还是在线路上;是在本地模块还是在远端模块。通过快速定位故障,减少了系统的故障修复时间。

带DDM功能的光收发模块的特点


带DDM功能的光收发模块不但具有传统的光收发器模块的小型化、模块化、低成本等特点,突出优点是具有智能化,其智能化主要表现在以下几个方面:


1)数字电位器代替传统调节电子,通过串行数据总线I的2次方C线访问及读写。


2)点可擦除可编程只读存储器空间有两个空间注组成:一个用来存储固定的信息:另一个主要用来存储与DDM监控功能相关的信息。


3)模块具有监控功能。即能实时监控上报温度,供应电压、偏流、发射功率及接收功率五个特性参数。


4)米快具有诊断功能。模块通过相应的接口监控待测模块的5个上报参数是否在正常的范围内。


数字诊断功能

1) 实时测量参数--发射光功率Tx_power,接收光功率Rx_power,温度temp,工作电压Vcc,激光器偏压Laser Bias;


2)报警或告警--Tx_faul,LOS测量参数的报警和告警的标志位;


3)控制标志位--Tx_disable, Rate_select。



数字诊断功能的应用


光纤收发模块中的故障诊断功能为系统提供一种性能监测手段,可以帮助系统管理预测收发模块的寿命、隔离系统故障并在现场安装中验证模块的兼容性。


模块寿命预测


这种故障预测可以使网络管理人员在系统性能受到影响之前找到潜在的链路故障。通过故障预告,系统管理员可以将业务切换到备份链路上或者替换可疑器件,从而在不间断业务的情况下修复系统。


智能SFP提供了一种预测激光器劣化的实时的参数监测手段。光模块内部的光功率反馈控制单元会将输出功率控制在一个稳定的水平上,但是,随着激光器的老化,激光器的量子效率会降低。功率的控制是通过提高激光的偏置电流(Tx_Bias)来实现的。因此,我们可以通过监测激光的偏置电流来预测激光器的寿命。这种方法可粗略的估计激光器的使用寿命是否接近终了。因为激光的偏置电流与模块的工作温度及工作电压都有关系,所以在设定偏置电流极限时需要考虑Temp和Vcc的影响。


通过对收发模块内部的工作电压和温度进行实时监测,可以让系统管理员发现一些潜在的问题:


1)Vcc电压过高,会带来CMOS器件的击穿;Vcc电压过低,激光器不能正常工作。


2)接收功率太高,会损坏接收模块。


3)工作温度太高,会加速器件的老化。此外,通过对接收到的光功率的监测,可以对线路和远端发射机的性能进行监控。


故障定位


在光链路中,定位故障的发生位置对业务的快速加载至关重要。故障隔离特性则可以使系统管理员快速定位链路故障的位置。此特性可以定位故障是在模块内还是在线路上;是在本地模块还是在远端模块。通过快速定位故障,减少了系统的故障修复时间。


故障定位中,需要综合分析状态位,管脚和测量参数


总之,通过数字诊断功能,可以定位故障。在故障定位中,需要对Tx_power,Rx_power, Temp,Vcc,Tx_Bias的警告和告警状态进行综合分析。内存镜像中的状态变量Tx Fault和Rx LOS (信号丢失)都对故障的分析起着重要的作用。


兼容性验证


数字诊断的另一个功能是模块的兼容性验证。兼容性验证就是分析模块的工作环境是否符合数据手册或和相关的标准兼容。模块的性能只有在这种兼容的工作环境下才能得到保证。在有些情况下,由于环境参数超出数据手册或相关的标准,将造成模块性能下降,从而出现传输误码。工作环境与模块不兼容的情况有:


1)电压超出规定范围;


2)接收光功率过载或低于接收机灵敏度;


3)温度超出工作温度范围。


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