一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统技术方案

本发明专利技术公开了一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，属于光模块技术领域，通过多通道光模块的光电通路及电光通路的双向业务进行处理单板连接，相对于现有的技术，能够降低光模块的维护成本，并且在光模块性能异常和失效而导致故障发生时，仅通过更换相关部件即可完成维修，而不需要更换整个光模块，从而使得光模块故障恢复变得更加简单和方便，省时省力；通过在接收部分对电信号进行码型变换和调制，便于驱动变换后的电信号，然后再把电信号转换成光信号，通过光纤进行远距离传输，且本装置专门用于数据通信应用中的光互连，内置数字诊断功能，共有4个独立的全双工通道，每通道可达25Gbps的数据速率。

【技术实现步骤摘要】
一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统
本专利技术属于光模块
，具体为一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统。
技术介绍
随着人们对网络的要求越来远高，100G网络得到了迅速的发展，100G光模块也越来越受欢迎，目前有以下几种封装类型：CFP/CFP2/CFP4、CXP和QSFP28，特别是QSFP28光模块较为常见。随着单片混合光子集成技术和硅基光电子技术的发展，光子集成成为光器件的公认发展趋势。因此，光子集成技术的发展使得多通路光模块在不断地进行着小型化、高集成、低功耗和低比特率成本的技术变革，光模块的市场发展需求是需要更大的器件通道集成度、更低的功耗、更小的光模块和更高的端口密度。但是，一方面，随着光器件集成通道数的增多，集成光器件的黑盒可靠性必然成下降趋势，在多通道光模块中，由光器件导致的模块故障率将呈线性增长；另一方面，随着硅基光电子技术的发展，在多通道光模块中，光器件的成本呈下降趋势，其他智能控制器件和电信号处理器件的成本将相对上升，由于光模块性能故障而直接更换光模块或返修，从而增加了维护成本，或者光模块回厂返修，费时费力。
技术实现思路
(一)解决的技术问题为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，解决了此案有的光模块在出现故障后，需要返厂维修，或直接更换整个光模块，这样不仅费时费力，还增加了维护成本的问题。(二)技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，包括时钟数据恢复模块、阵列驱动模块、激光发射模块、光电转换模块和电信号处理模块。所述时钟数据恢复模块，用于对输入的100G电信号进行数据恢复处理。所述阵列驱动模块，用于对接收的电信号进行调制解调处理。所述激光发射模块，把电信号转化为光信号，并且耦合到光纤中。所述光电转换模块，接收耦合的光信号，再将光信号转化成电信号。所述电信号处理模块，用于将电信号依次进行电流转换电压、放大处理后输出到主控制端。作为本专利技术的进一步方案：所述时钟数据恢复模块包括均衡器、码型变换器、扰码器、编码器和时钟。作为本专利技术的进一步方案：所述阵列驱动模块包括驱动器，所述驱动器位于激光发射模块内。作为本专利技术的进一步方案：所述激光发射模块包括光源、ATC、APC、光监测和警告输出。作为本专利技术的进一步方案：所述光电转换模块包括光电检测、放大器、均衡器、判决器、APC和时钟恢复器。作为本专利技术的进一步方案：所述电信号处理模块包括解码器、扰码器和码型反变换器，所述电信号处理模块传输电信号到主控制端。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、该QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，通过多通道光模块的光电通路及电光通路的双向业务进行处理单板连接，相对于现有的技术，能够降低光模块的维护成本，并且在光模块性能异常和失效而导致故障发生时，仅通过更换相关部件即可完成维修，而不需要更换整个光模块，从而使得光模块故障恢复变得更加简单和方便，省时省力。2、该QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，通过在接收部分对电信号进行码型变换和调制，便于驱动变换后的电信号，然后再把电信号转换成光信号，通过光纤进行远距离传输，利用光电转换模块把光信号再次转换成电信号，并对转换后电信号进行解码、扰码和码型变换，使得信号传输前后保持一致，且本装置专门用于数据通信应用中的光互连，内置数字诊断功能，共有4个独立的全双工通道，每通道可达25Gbps的数据速率。3、该QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，通过采用先进的100G传输技术为数据中心提供机架交换机和核心网络之间的连接，比40GQSFP方案提高了150％的面板宽密度，同时QSFP28光模块在工作时，功耗通常不超过3.5W，相比与其它100G光模块的功耗要低得多。附图说明图1为QSFP28型封装的100G光模块的通信系统的原理结构示意图；图2为QSFP28型封装的100G光模块的通信系统的功能原理框图；图3为QSFP28型封装的100G光模块的通信系统的通信结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。如图1-3所示，本专利技术提供一种技术方案：一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，包括时钟数据恢复模块、阵列驱动模块、激光发射模块、光电转换模块和电信号处理模块。时钟数据恢复模块，用于对输入的100G电信号进行数据恢复处理。阵列驱动模块，用于对接收的电信号进行调制解调处理。激光发射模块，把电信号转化为光信号，并且耦合到光纤中。光电转换模块，接收耦合的光信号，再将光信号转化成电信号。电信号处理模块，用于将电信号依次进行电流转换电压、放大处理后输出到主控制端。时钟数据恢复模块包括均衡器、码型变换器、扰码器、编码器和时钟。阵列驱动模块包括驱动器，驱动器位于激光发射模块内。激光发射模块包括光源、ATC、APC、光监测和警告输出。光电转换模块包括光电检测、放大器、均衡器、判决器、APC和时钟恢复器。电信号处理模块包括解码器、扰码器和码型反变换器，电信号处理模块传输电信号到主控制端。通过多通道光模块的光电通路及电光通路的双向业务进行处理单板连接，相对于现有的技术，能够降低光模块的维护成本，并且在光模块性能异常和失效而导致故障发生时，仅通过更换相关部件即可完成维修，而不需要更换整个光模块，从而使得光模块故障恢复变得更加简单和方便，省时省力。通过在接收部分对电信号进行码型变换和调制，便于驱动变换后的电信号，然后再把电信号转换成光信号，通过光纤进行远距离传输，利用光电转换模块把光信号再次转换成电信号，并对转换后电信号进行解码、扰码和码型变换，使得信号传输前后保持一致，且本装置专门用于数据通信应用中的光互连，内置数字诊断功能，共有4个独立的全双工通道，每通道可达25Gbps的数据速率。通过采用先进的100G传输技术为数据中心提供机架交换机和核心网络之间的连接，比40GQSFP方案提高了150％的面板宽密度，同时QSFP28光模块在工作时，功耗通常不超过3.5W，相比与其它100G光模块的功耗要低得多。本专利技术的工作原理为：使用时，首先，时钟数据恢复模块会将输入的100G电信号进行数据恢复处理，然后再将处理后的电信号输入到阵列驱动模块，阵列驱动模块接着将接收的电信号进行调制解调处理，再传送给激光发射模块，在激光发射模块这部分，电信号会被转换为光信号，然后被耦合到光纤中，被耦合的光信号会传输给光电转换模块，然后再一次转换为电信号，输出给所述电信号处理模块，最后电信号处理模块用于将电信号依次进行电流转换电压、放大处理后输出到主控制端。上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，包括时钟数据恢复模块、阵列驱动模块、激光发射模块、光电转换模块和电信号处理模块：/n所述时钟数据恢复模块，用于对输入的100G电信号进行数据恢复处理；/n所述阵列驱动模块，用于对接收的电信号进行调制解调处理；/n所述激光发射模块，把电信号转化为光信号，并且耦合到光纤中；/n所述光电转换模块，接收耦合的光信号，再将光信号转化成电信号；/n所述电信号处理模块，用于将电信号依次进行电流转换电压、放大处理后输出到主控制端。/n

【技术特征摘要】
1.一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，包括时钟数据恢复模块、阵列驱动模块、激光发射模块、光电转换模块和电信号处理模块：
所述时钟数据恢复模块，用于对输入的100G电信号进行数据恢复处理；
所述阵列驱动模块，用于对接收的电信号进行调制解调处理；
所述激光发射模块，把电信号转化为光信号，并且耦合到光纤中；
所述光电转换模块，接收耦合的光信号，再将光信号转化成电信号；
所述电信号处理模块，用于将电信号依次进行电流转换电压、放大处理后输出到主控制端。


2.根据权利要求1所述的一种QSFP28型封装的100G光模块的通信系统，其特征在于：所述时钟数据恢复模块包括均衡器、码型变换器、扰码器、编码器和时钟。


3....

【专利技术属性】
技术研发人员：余焘，
申请(专利权)人：武汉锐奥特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42