2/18/2020,1xN Mems OSW被廣泛應用到光傳輸系統(tǒng)中,某些場景會要求Hitless,即Mems OSW在進行通道切換的過程中非目標通道不允許探測到信號光,即非目標通道不能受到信號光沖擊(一般沖擊都是瞬時的)。
實現(xiàn)Hitless需涉及到算法控制,因此只有帶電路板的模塊才能支持Hitless功能。武漢嘉迅光電對1xN Mems OSW的Hitless提出了幾種解決方案,從1x4到1x64全面支持Hitless 功能。
在Mems OSW的同軸設計方案原理圖上模擬切換過程,從通道1切換到通道N,由于出射的信號光經(jīng)過了非目標通道的插針,從而從導致非目標通道會瞬時探測到信號光,即受到瞬態(tài)光沖擊。
換個姿勢來看上述過程,從多芯插針的視角觀察,Mems芯片從起始通道電壓加到目標通道電壓,信號光會從起始通道插針直線移動到目標通道插針,這個直線路徑上會經(jīng)過2個非目標通道的插針,從而導致這2個非目標通道會受到信號光沖擊。
光器件模塊有個解決問題的指導方針,軟件算法優(yōu)先級 > 硬件設計優(yōu)先級 > 光學設計優(yōu)先級,從優(yōu)先級最低的思路反過來依次討論。
【新光學設計方案】
思路1:設計一個新的光路,多芯插針不再成矩陣,而是一排,因Mems芯片有2個轉動軸向,一個軸向用于對應通道,另一個軸向用于切換時的路徑規(guī)避,即可實現(xiàn)Hitless功能。
優(yōu)點:完美解決切換沖擊問題。
缺點:光路全新設計,不兼容,改動巨大。
【硬件設計方案】
思路2:前置1個1x1 Mems OSW,切換過程按執(zhí)行以下步驟:
1、關閉前置1x1 Mems OSW,使光路完全阻斷
2、轉動1xN Mems OSW的Mems芯片,因光路阻斷,所有通道均無光
3、打開前置1x1 Mems OSW,使光路暢通
優(yōu)點:簡單易行。
缺點:增加器件和體積,增加控制復雜度,增加IL,權宜之計。
【軟件算法方案,以1x8 Mems OSW為例】
思路3-1:算法1,16芯插針,在多芯插針的間歇中找到一個公共路徑,需通過各通道的安全電壓驗證。通道切換時通過公共路徑行進。
優(yōu)點:有剩余15芯供挑選出8個通道。
缺點:多芯插針的均勻性問題,間隙的公共路徑不一定存在。
思路3-2:算法2,16芯插針,去掉COM,剩余15芯插針最多征用7芯,找到一個公共路徑,需通過各通道的安全電壓驗證。通道切換時通過公共路徑行進。
優(yōu)點:路徑間隙更大,找到公共路徑可能性高于算法1。
缺點:只剩8芯,可能不好挑選。
思路3-3:算法3,25芯插針,去掉COM,剩余24芯插針最多征用11芯,找到一個公共路徑,需通過各通道的安全電壓驗證。通道切換時通過公共路徑行進。
優(yōu)點:算法2的擴展,找到公共路徑可能性更高,同時剩余13芯供挑選,成品率很高。
缺點:需要采用更多芯數(shù)的多芯插針。