專利名稱:一種估算放大器的各波長輸出光功率的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光通信傳輸領(lǐng)域,尤其涉及一種估算放大器的各波長輸出光功率的方 法和裝置。
背景技術(shù):
隨著光纖通信技術(shù)的迅速發(fā)展,密集型波分復(fù)用技術(shù)(DWDM)和摻鉺光纖放大器 (EDFA)的實現(xiàn)大大提高了光纖通信系統(tǒng)的容量和傳輸距離。典型的DWDM+EDFA光纖通信系 統(tǒng)如
圖1所示,在源端不同波長光發(fā)射機的光經(jīng)過合波器(MUX)耦合到同一光纖內(nèi)傳輸,由 于光纖本身的衰減特性,傳輸一段距離后需要用EDFA放大光功率,在宿端首先用一個分波 器將不同波長的光信號解復(fù)用出來,分別送到各自的接收機進行后續(xù)的處理。由于目前的EDFA工作帶寬可以做到很寬,因此可以實現(xiàn)對輸入的多個波長信號 同時放大的作用。但是,由于EDFA的增益譜往往不平坦,如圖2所示,導(dǎo)致鏈路中EDFA只能 保證總的增益(對應(yīng)于EDFA工作在自動增益鎖定模式)或總的輸出光功率(對應(yīng)于EDFA 工作在自動功率鎖定模式)恒定,因此經(jīng)過多個EDFA級聯(lián)以后,各個波長之間功率差別較 大,如果能夠準(zhǔn)確得到經(jīng)過多級EDFA級聯(lián)以后各個波長的光功率,對于鏈路性能評估和光 功率均衡將起到非常重要的作用。一條鏈路中可能包含一級或多級EDFA,每級EDFA的輸出是與其相連的下一跨段 光纖的輸入,因此在估算一條鏈路的輸出光功率(圖1中宿端的輸出光功率)過程中,如何 估算每級EDFA的輸出光功率成為關(guān)鍵?,F(xiàn)有技術(shù)在估算一條鏈路輸出光功率過程中,一般采用Giles-Emmanuel模型來 計算每級EDFA的各波長輸出光功率。Giles-Emmanuel模型是Giles和Emmanuel提出的一 種考慮鉺離子能級速率方程的簡化模型,根據(jù)等效噪聲的方法,考慮帶寬為Avk(計算噪聲 功率的頻率間隔),中心波長為Xk = C/Vk的k個光束在鉺光纖中傳播,進一步考慮背景損 耗后由鉺離子的能級躍遷速率方程可以得出
權(quán)利要求
1.一種估算放大器的各波長輸出光功率的方法,其特征在于,所述方法包括獲取放大器的各波長輸入光功率、所述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作模式 參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù);根據(jù)所述放大器的各波長輸入光功率、所述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作 模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù),計算所述放大器的實際增益譜;根據(jù)所述放大器的各波長輸入光功率和所述放大器的實際增益譜,計算出所述放大器 的各波長輸出光功率。
2.如權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述放大器的各波長輸入光功率、所 述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù),計算所述 放大器的實際增益譜具體包括根據(jù)所述放大器的各波長輸入光功率、所述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作 模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù),計算所述放大器的實際增益譜相對于參考增益譜的偏 移增益譜;將所述偏移增益譜與所述參考增益譜相加,得到所述放大器的實際增益譜。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述獲取所述放大器的各波長輸入光功 率包括獲取與所述放大器輸入端相連的跨段光纖的各波長輸入光功率和損耗;根據(jù)與所述放大器輸入端相連的跨段光纖的各波長輸入光功率和損耗,計算出所述放 大器的各波長輸入光功率。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述放大器的參考增益譜為所述放大器 在滿波輸入下的增益譜。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述放大器的工作模式參數(shù)包括放大器 的總增益或者放大器的總輸出功率。
6.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述放大器為摻鉺光纖放大器時,所 述放大器的物理參數(shù)包括鉺纖參數(shù)。
7.一種估算放大器的各波長輸出光功率的裝置,其特征在于,所述裝置包括獲取模塊,用于獲取放大器的各波長輸入光功率、所述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù);第一計算模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊得到的所述放大器的各波長輸入光功率、所述 放大器的參考增益譜、所述放大器的工作模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù),計算所述放 大器的實際增益譜;第二計算模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊得到的所述放大器的各波長輸入光功率和所述 第一計算模塊獲得的所述放大器的實際增益譜,計算出所述放大器的各波長輸出光功率。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第一計算模塊具體包括第一計算子模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊得到的所述放大器的各波長輸入光功率、所 述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù),計算所述 放大器的實際增益譜相對于參考增益譜的偏移增益譜;第二計算子模塊,用于將所述第一計算子模塊計算得到的所述偏移增益譜和所述獲取 模塊獲得的所述放大器的各波長輸入光功率相加,得到所述放大器的實際增益譜。
9.如權(quán)利要求7或8所述的裝置,其特征在于,所述獲取模塊具體包括獲取子模塊,用于獲取與所述放大器輸入端相連的跨段光纖的各波長輸入光功率和損耗;第三計算子模塊,用于根據(jù)所述放大器輸入端相連的跨段光纖的各波長輸入光功率和 損耗,計算出所述放大器的輸入光功率。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,當(dāng)所述裝置用在估算鏈路的各波長輸出光 功率時,所述第二計算模塊還用于將所述放大器的各波長輸出光功率作為與所述放大器輸 出端相連的跨段光纖的各波長輸入光功率,提供給所述獲取模塊。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,當(dāng)所述裝置用在估算鏈路的各波長輸出光 功率時,所述裝置還進一步包括第三計算模塊,用于當(dāng)所述放大器是所述鏈路中的最后一級放大器時,根據(jù)所述第二 計算模塊獲得的所述放大器的各波長輸出光功率,計算得到所述鏈路的各波長輸出光功 率。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信傳輸領(lǐng)域,尤其涉及一種估算放大器的各波長輸出光功率的方法和裝置。所述方法可以應(yīng)用在估算鏈路的輸出光功率的過程中,包括獲取放大器的各波長輸入光功率、所述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù);根據(jù)所述放大器的各波長輸入光功率、所述放大器的參考增益譜、所述放大器的工作模式參數(shù)和所述放大器的物理參數(shù),計算所述放大器的實際增益譜;根據(jù)所述放大器的各波長輸入光功率和所述放大器的實際增益譜,計算出所述放大器的各波長輸出光功率。本發(fā)明實施例提供的方案可以極大地縮短估算放大器的各波長輸出光功率所需的時間,減少在估算過程中所占用的邏輯資源。
文檔編號G01J1/00GK102130719SQ20101054950
公開日2011年7月20日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者葉亞斌, 張森 申請人:華為技術(shù)有限公司