[发明专利]一种用于50G以上无源光网络中的局端设备

权利要求书

1.一种用于50G以上无源光网络中的局端设备，所述局端设备为接入网中的OLT模块，其特征在于，所述局端设备包括：插接在系统板上的金手指、50G以上的连续下行发射通道、25G以上的突发上行接收通道和单纤双向BOSA光组件；

所述发射通道和接收通道分别与所述金手指、所述BOSA光组件连通；所述金手指用于从系统板中传输电信号，金手指为采用QSFP28的标准封装的金手指，具有两路25G发射和两路25G接收引脚、控制信号引脚，支持单通道26.5625G NRZ的电信号传输；

连续下行发射通道包括：DSP、PAM4驱动单元、核心封装光组件BOX；核心封装光组件BOX包括：TEC温控功能的1342nm的DFB和外调制器；

所述DSP接收所述系统板经由金手指的两路25G以上的NRZ TX信号，并进行运算合成一路50G的PAM4调制信号；

所述PAM4驱动单元接收所述PAM4调制信号以驱动所述外调制器以生成用于下行发射的50G PAM4的光信号，最后经由所述BOSA光组件发射入单模光纤；

DSP包括：锁频锁相电路、集成硬件逻辑电路和PAM4发射单元；

锁频锁相电路，用于消除所述NRZ信号中的抖动；

集成硬件逻辑电路，用于将两路NRZ信号合并成一路50G PAM4信号，并加入校验码；

PAM4发射单元，用以输出连续的PAM4信号；

突发上行接收通道包括：同轴封装TO、LA和CDR；

所述同轴封装TO接收经由BOSA光组件接收的光信号，并转换为电信号经由LA和CDR进行限流整形后通过金手指输入给所述系统板；

所述CDR为突发的CDR，用于在本地精确时钟信号的参考下，对突发的LA信号进行鉴相鉴频，具体地，用于将LA输出的第一路码流信号进行鉴相处理，获得处理后的相位时钟信息，并按照处理后的相位时钟信息对LA输出的第二路码流信号采样并输出至金手指；输出至金手指的信号为无码间干扰和抖动的信号；

所述同轴封装TO包括：25GNRZ突发APD-TIA，所述APD-TIA用于实现将1270nm光信号转换为电信号；

所述BOSA光组件包括：发射1342 nm、接收1270nm的光学透镜和镜片组合。

2.根据权利要求1所述的局端设备，其特征在于，所述局端设备还包括：

MCU控制单元，所述MCU控制单元均连接所述突发上行接收通道、连续下行发射通道、所述金手指和BOSA光组件，用于获取局端设备中各组件的工作状态监控和指示信号，并与系统板交互，实现对局端设备中各组件的管理。

3.根据权利要求1或2所述的局端设备，其特征在于，所述局端设备还包括：

SD，用于判断TIA输出的信号是否超出RX阈值，根据判断结果借助于金手指向系统板发送SD指示信号；

电源组件，用于将局端设备的总电源进行升压或降压以供电给局端设备内其他单元。

4.根据权利要求1所述的局端设备，其特征在于，所述局端设备还包括：用于监控所述核心封装光组件BOX内运行温度的温度监控组件，所述温度监控组件与MCU控制单元进行IIC通信；MCU控制单元通过温度监控组件实现对核心封装光组件BOX内的1342nm DFB恒温控制，实现局端设备的发射波长稳定在1342±2nm。

5.一种基于权利要求1至4任一所述的局端设备的工作方法，其特征在于，包括：

所述局端设备的金手指将系统板的两路连续的NRZ信号传送给DSP；

所述DSP将两路连续的NRZ信号合并成一路PAM4信号输出至 PAM4 驱动单元；

所述PAM4 驱动单元对所述一路PAM4信号进行处理，以传输至核心封装光组件BOX中的外调制器；

所述外调制器对1342nm DFB连续光信号进行PAM4调制，并借助BOSA光组件进行光路耦合进入SC光口，实现一路光信号发送至接入网光纤网络；

所述BOSA光组件的SC光口接收25G 1270nm的光信号，并发送所述同轴封装TO，实现将光信号转换为电信号，并传输至LA，实现对电信号的限幅放大，限幅放大的电信号传输至CDR，所述CDR实现对电信号进行鉴相鉴频，并通过金手指传输给系统板。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述局端设备的金手指将系统板的两路连续的NRZ信号传送给DSP后，所述方法还包括：

所述DSP通过锁频锁相功能消除所述NRZ信号中的抖动，并通过集成硬件逻辑电路将两路NRZ信号合并成一路50G PAM4信号，并加入校验码以输出连续的PAM4信号。