[实用新型]一种基于PAM4调制信号的光收发模块

说明书

本实用新型公开了一种基于PAM4调制信号的光收发模块，光收发模块包括电接口单元、DSP处理单元、外部信号处理单元和光收发组件，其中：电接口单元与DSP处理单元连接，电接口单元发射出的电信号经过DSP处理单元后形成原始PAM4信号，原始PAM4信号传送至外部信号处理单元；外部信号处理单元将原始PAM4信号进行耦合后形成PAM4调制信号，PAM4调制信号输出至光收发组件；光收发组件将PAM4调制信号转换成光信号向外发射，或，光收发组件将接收到的外部PAM4光信号转换成PAM4电信号并发送至DSP处理单元；光收发组件采用单独光纤双向传输的形式。本实用新型无需外加Driver芯片驱动激光器，通过增加设置外部信号处理单元，降低了模块的复杂程度，功耗与发热得到改善。

技术领域

本实用新型属于光通信技术领域，更具体地，涉及一种基于PAM4调制信号的光收发模块。

背景技术

目前，我国5G网络建设已全面铺开，宣告了5G时代的正式到来。新一代5G承载网中，5G基站带宽需求大幅提升，对每单位传输要求更低成本，并且需求更高的光纤使用效率。这低成本、高传输密度、高光纤利用率等需求驱使着PAM4调制技术的模块的大量使用。

现有四电平脉冲幅度调制4-Level Pulse Amplitude Modulation，简称：PAM4光模块解决方案，一般是基于非归零码Not Return to Zero，简称：NRZ编码的双纤收发合一方案。由于PAM4信号每个眼高幅度只有NRZ的大约1/3，对噪声更加敏感，也更容易受到色散等的影响，所以其传输距离相对来说比较有限。同时，已有的PAM4调制光模块成本目前也偏高，为了获得更佳的传输性能，已有的PAM4调制长距离光模块设计结构也比较复杂，功耗、发热都相对较高。

鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种基于PAM4调制信号的光收发模块，其目的在于降低模块复杂程度，由此解决目前光模块功耗高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于PAM4调制信号的光收发模块，其特征在于，光收发模块包括电接口单元1、DSP处理单元2、外部信号处理单元3和光收发组件4，其中：

所述电接口单元1与所述DSP处理单元2连接，所述电接口单元1发射出的电信号经过所述DSP处理单元2后形成原始PAM4信号21，所述原始PAM4信号21传送至所述外部信号处理单元3；

所述外部信号处理单元3将所述原始PAM4信号21进行耦合后形成PAM4调制信号31，所述PAM4调制信号31输出至所述光收发组件4；

所述光收发组件4将所述PAM4调制信号31转换成光信号向外发射，或，所述光收发组件4将接收到的外部PAM4光信号转换成PAM4电信号并发送至所述DSP处理单元2；

所述光收发组件4采用单独光纤双向传输的形式。

优选地，所述光收发模块包括控制单元5，所述控制单元5选择MCU控制器，所述控制单元5控制所述DSP处理单元2和所述光收发组件4，所述控制单元5驱动所述光收发组件4完成电信号与光信号之间的相互转换。

优选地，所述电接口单元1发射NRZ电信号，所述NRZ电信号通过两路、四路、八路或十六路通道达到所述DSP处理单元2。

优选地，所述NRZ电信号的信号速率选择波特率为25.78GHz、26.5625GHz和28.05GHz中的一种。

优选地，所述DSP处理单元2预设接收NRZ电信号的合路方式，所述原始PAM4信号21的通道数目为所述NRZ电信号通道数目的二分之一、四分之一和八分之一中的一种。

优选地，所述外部信号处理单元3包括偏置信号单元32和信号耦合单元33，其中：