光纤通信由于其保密性好,带宽大等原因得到了越来越广泛的应用。本文设计的光线通信热保护系统通过测试通信链路中的激光强度实时监测通信状态,如果内网上下行和外网上下行四个通道中任意一路中激光强度低于设定的对应判断门限则认为通信异常并通过光链路切换启用备用设备以保证通信的连续性,具有重要的应用意义。保护系统由上位机和下位机构成,上位机提供人机交互界面,下位机由电路和光路两部分构成负责解析和执行上位机发出的命令,并在检测到通信异常时主动采取报警等措施。本文完成了热保护系统下位机硬件和软件的设计并制作出了实物,使用Matlab软件模拟了上位机软件部分功能。设计采用SOPC的解决方案在单片FPGA上配以最少的外围电路实现整个系统,集成度高,发生故障的可能性小。系统通过光强大小来感知信道内通信状态,进而使用执行电路采取应对措施,同时经过串口和上位机交互。因此,本设计最重要的部分为光功率测量,论文的重点为光功率30dBm-30dBm宽量程以及±0.1dbm测试精度的实现。为此,本文精心设计了1nA-10mA宽动态范围小电流测量模拟电路,并实现了15位精度的AD转换模块。期间,本文深入分析了PCB噪声的来源以及布局布线时对应的解决办法。在对FIR滤波做了比较细致的研究后,通过system generator定制一个20阶滑动平均滤波器成功实现50HZ市电噪声的滤除。截距误差和非线性误差的修正进一步提高了光功率的测试精度。论文最后还对最终设计进行了测试并对数据进行了分析,测试结果满足了系统的各项要求。