專利名稱:對波分復(fù)用光通信鏈路中再生式中繼器或非再生式中繼器的數(shù)量及位置的優(yōu)化的制作方法
本發(fā)明涉及優(yōu)化光通信鏈路中再生式中繼器或非再生式中繼器的數(shù)量和位置的方法，尤其是波分復(fù)用(WDM)光通信系統(tǒng)中的鏈路。
對于設(shè)備供應(yīng)商和電信經(jīng)營商，同樣重要的是能夠優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)鏈路沿線的有源(即，提供增益的)中繼器，以便減少所需投資，從而更具市場競爭力。
估計多信道WDM系統(tǒng)鏈路性能的標(biāo)準(zhǔn)方法是測量或估計在分離的光載波(波長)上傳輸?shù)臄?shù)字信道的誤碼率(BER)。令人遺憾地，沒有容易的方法來使BER與鏈路的特征(例如，光纖衰減、色散、偏振模式色散、有效面積)或傳輸?shù)男诺赖奶卣?例如，比特率、調(diào)制格式、脈沖形狀、信道間隔等)相關(guān)聯(lián)。
中繼器位置的優(yōu)化需要針對光放大器(非再生式中繼器)和3R再生器(再生式中繼器)的所有可能置換重復(fù)檢查鏈路的可行性，以便找到最低成本的解決方案。這幾乎不可能，目前網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化基于設(shè)計人員的技術(shù)和經(jīng)驗而非任何自動或規(guī)定的程序。結(jié)果，設(shè)計人員的經(jīng)驗成為關(guān)鍵，但卻難于評估。
普通的WDM網(wǎng)絡(luò)包括許多組成構(gòu)件，這些包括WDM發(fā)射終端、WDM接收終端、WDM鏈路、以及OADM節(jié)點。現(xiàn)將定義這些構(gòu)件中的每一個構(gòu)件。
WDM發(fā)射終端被定義為其中若干數(shù)字通信信道(客戶或輔助信道)調(diào)制不同光載波(波長)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，而這些數(shù)字通信信道(客戶或輔助信道)被頻率復(fù)用，以便形成集合光信號(WDM信號)，然后WDM信號在耦合到光傳輸光纖(傳輸介質(zhì))中之前被光放大。
WDM接收終端執(zhí)行與發(fā)射終端相反的操作，即，去復(fù)用接收到的WDM信號，通過不同的路徑發(fā)送每個光信道，并從關(guān)聯(lián)的波長載波中分離出通信信道。
WDM鏈路是發(fā)射終端和接收終端之間的所有東西，包括光纖跨距和為保證接收終端足夠的信號質(zhì)量所必需的任何設(shè)備。
OADM(光分插復(fù)用器)節(jié)點有選擇地將組成輸入WDM信號的光信道分為三個不同的路徑。第一子集的信道(Express(直達)信道)穿過該節(jié)點，不經(jīng)過任何處理。第二子集的信道(DROP(分)信道)從WDM信號中去復(fù)用，并在節(jié)點本身中終止，就像在接收終端中一樣。最后，第三子集的信道(ADD(插)信道)被添加給WDM信號，如同在發(fā)射終端中一樣。顯然，為了避免波長爭用，必須考慮限制，以便WDM鏈路的正確操作。例如，ADD信道的波長必須不同于Express信道的波長，并且信道的總數(shù)不能超過終端節(jié)點允許的信道最大數(shù)量。
終端和OADM節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中的位置通常是已知的，并取決于輔助信道根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運營商(通常該運營商也將服從該網(wǎng)絡(luò))規(guī)定的業(yè)務(wù)量矩陣進行的分配。然而，其他類型構(gòu)件(例如，無源連接如光纖接頭，光放大器，3R再生器)的位置不預(yù)先建立，但通常在運營商和設(shè)備供應(yīng)商之間已經(jīng)協(xié)商好。重要的是要注意，盡管終端和OADM節(jié)點的位置滿足運營商的需要，但運營商的興趣在于最小化設(shè)備的保有量，以便減少基本投資。相反，供應(yīng)商的責(zé)任在于布置好無源連接、光放大器和3R再生器，以便防止信號在光纖中傳播引起過多的降級，并滿足質(zhì)量規(guī)范同時使成本最低。
為了領(lǐng)會成本是如何分配的，概述光放大器和3R再生器的功能是有益的。
信號在光纖中傳播經(jīng)受的漸次衰減需要利用光放大器將光能級恢復(fù)到與輸入到光纖時的光能級相同。光放大器是非再生式中繼器的示例。在具有許多跨距和級聯(lián)光放大器的網(wǎng)絡(luò)中，每個放大器的增益理論上應(yīng)該完全補償光纖前一跨距中的損耗。令人遺憾地，放大器不是理想的設(shè)備。首先，放大器除了提供所需的光增益以外，還引入了放大自發(fā)輻射(ASE)噪聲。當(dāng)有多個(N個)級聯(lián)的光放大器時，每個光放大器都添加一定量的ASE噪聲，意味著OSNR(光信噪比)沿光纖鏈路逐漸降級。放大器噪聲用它的Noise Figure(噪聲系數(shù))來表示。第二，光放大器的增益在整個工作頻帶(波長范圍)上不是平穩(wěn)的，因此某些波長信道的放大超過其他信道。此問題在若干放大器級聯(lián)連接時更加嚴重。放大器的增益平穩(wěn)度用它的Gain Flatness(增益平穩(wěn)度)來表示。
光放大器只能補償傳輸期間經(jīng)受的衰減和其他減損，例如色散、偏振模色散，并且引起信道失真累積的其他非線性效應(yīng)不能獨自用光放大器來補償。再者，這類問題沿路徑累積，因而隨鏈路的距離而增加，需要其他構(gòu)件例如一個或多個3R再生器來保證接收機所需的服務(wù)質(zhì)量。
對于本文件來說，3R再生器可以被看作后跟發(fā)射終端的接收終端，信道在3R再生器中被去復(fù)用，經(jīng)歷光/電(O/E)轉(zhuǎn)換，電處理后再經(jīng)歷電/光(E/O)轉(zhuǎn)換，最終被復(fù)用并被重新送入光纖中。再生允許恢復(fù)脈沖正確的功率、形狀和重新定時，而這些脈沖組成與每個WDM信道相關(guān)聯(lián)的雙態(tài)信號。3R再生器是再生式中繼器。相反上述的光放大器是非再生式中繼器。
此刻容易理解的是，成本集中在什么地方；現(xiàn)在的光放大器允許使用單個設(shè)備放大整個DWDM信號，同時3R再生需要一系列復(fù)雜的操作，尤其是必須在每個信道上執(zhí)行O/E/O轉(zhuǎn)換，因此需要對應(yīng)于傳輸WDM信號的信道數(shù)量的許多設(shè)備。每個O/E/O轉(zhuǎn)換的成本比得上光放大器的成本，因此3R再生器的成本比得上單個放大器的成本乘上WDM信道的數(shù)量?？傊?R再生器的使用在可行的情況下被最小化。
迄今為止，優(yōu)化有源(提供增益的)中繼器元件(要么是非再生式的(例如光放大器)，要么是再生式的(例如3R再生器))沿網(wǎng)絡(luò)中鏈路的位置以保持預(yù)定的信號質(zhì)量是基于設(shè)計人員的個人技術(shù)和經(jīng)驗而非自動和精確的程序。這種方法就成本方面而言，不一定保證最優(yōu)布置。
本發(fā)明的總目的在于，通過使用以自動和精確的方式優(yōu)化WDM鏈路中中繼器的數(shù)量和位置的方法，而不論中繼器是再生式的還是非再生式的，來改善上述的缺點。
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的方法首先用這種方式布置非再生式中繼器(光放大器)和再生式中繼器(3R再生器)的位置，以最小化代表系統(tǒng)最大成本的3R再生器的數(shù)量。然后再生器一旦定位，則該方法努力降低光放大器的數(shù)量，同時繼續(xù)保證WDM信道足夠的質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明，如權(quán)利要求
1所述，提供一種用于優(yōu)化WDM鏈路中再生式中繼器或非再生式中繼器的位置的方法，所述WDM鏈路由在連續(xù)的N-1個中間地點中相連的N跨距組成，以便形成從包含再生式中繼器的地點分開的鏈路段，所述方法包括用于確定再生式中繼器的必需數(shù)量以及提供它們的第一位置的步驟，而所述步驟包括以下步驟·確定目標(biāo)OSNR(
)，目標(biāo)OSNR(
)作為跨距的數(shù)量和跨距中所用光纖類型的函數(shù)；·確定在起始地點和終結(jié)地點之間的可能段，估計所述可能段的VM量度函數(shù)，而VM量度函數(shù)作為所述可能段的第一跨距的終結(jié)端的OSNR(VOSNR)與由所述可能段中跨距數(shù)量給出的對應(yīng)目標(biāo)OSNR(
)之間差值的函數(shù)而被獲得；·如果估計的量度函數(shù)VM滿足已建立的質(zhì)量參數(shù)，則給可能段添加鏈路中的后續(xù)跨距，并重新估計所述新可能段的量度函數(shù)，而該量度函數(shù)作為第一跨距終結(jié)端的OSNR(VOSNR)與具有所述新可能段中跨距數(shù)量的對應(yīng)目標(biāo)OSNR(
)之間差值的函數(shù)而被獲得；以及·在給可能段添加跨距的同時迭代重復(fù)所述步驟，直到量度函數(shù)VM不再滿足質(zhì)量參數(shù)，返回到最后添加的跨距之前的那一跨距末端的地點，并在所述地點中放置再生器，以便終止所述的段，并使所述地點作為剛剛終止的段之后的可能段的新起始地點，然后通過向可能段添加跨距來重復(fù)所述程序，直到標(biāo)識新段的末端或用完鏈路的這些跨距。
在此文所附的從屬權(quán)利要求
中，詳細說明了本發(fā)明的實施例。
為了本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)的創(chuàng)新原理及其優(yōu)點更易理解，下面僅僅通過示例說明應(yīng)用所述原理的可能方法。
對下列方法而言，假設(shè)鏈路具有(N+1)個地點有兩個終端和(N-1)個中間地點。N是已知的，且是安放光放大器、再生器、OADM或可以用于連接相鄰光纖的接頭(無源連接)的位置的數(shù)量。N也是鏈路中跨距的數(shù)量。
鏈路在兩個連續(xù)再生器之間運行的部分稱為再生段(RegenerationSection)或僅僅稱為段。一般而言，可以在鏈路的兩個終端之間(如果不存在再生器的話)確定出一段；可以在終端與再生器之間確定出一段；或可以在兩個連續(xù)的再生器之間確定出一段。
地點的位置、光纖的中間長度和對應(yīng)的跨距損耗是給定的參數(shù)。將有一系列跨距屬性(例如，由N個元素組成的陣列中的一系列跨距屬性)，例如Vn[dB] 壽命終止衰減(EOLA)VSM[dB] 跨距容限VL[km] 跨距長VF跨距光纖類型。
為了保持對根據(jù)本方法布置在鏈路沿線的每個地點中的元件類型的跟蹤，還可以定義由N-1個地點屬性組成的陣列VS。這是由(N-1)個整數(shù)組成的陣列，其中第i個元素可以例如是1＝接頭(無源連接器)2＝放大器3＝3R再生器4＝分插復(fù)用器(OADM)。
根據(jù)本方法，多跨距WDM鏈路的某些量度在對比它們與查詢表中的目標(biāo)數(shù)時被確定。再生器和放大器根據(jù)明確的程序逐步添加，直到量度變?yōu)榈扔诨虼笥谀繕?biāo)量度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提議用于自動發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)元件最優(yōu)位置的解決方案的方法，使用了有界參數(shù)集(alimited set of parameters)。有利地，提議使用光信噪比(OSNR)。通過確定作為跨距的數(shù)量和光纖類型的函數(shù)的目標(biāo)OSNR(當(dāng)鏈路距離增大時，結(jié)果傳輸性能損失升高，因而需要更高的OSNR來吸收它們)，幾乎全面地考慮了所有其他的傳輸缺陷。此函數(shù)可以變化，取決于系統(tǒng)的實施以及取決于用戶的設(shè)計規(guī)則。定義了包含如下示例的目標(biāo)OSNR的查詢表
所述表稱為目標(biāo)OSNR([dB]，
)。矩陣的每一列涉及光網(wǎng)絡(luò)中最常使用的光纖類型(SMF、LEAFTM、True WaveTM)。矩陣的每一行涉及跨距的數(shù)量；在第一行我們發(fā)現(xiàn)具有一個跨距的鏈路的目標(biāo)OSNR，在第二行我們發(fā)現(xiàn)具有兩個跨距的鏈路的目標(biāo)OSNR，余下依次類推。行的實際最大數(shù)量對應(yīng)于40個光纖跨距，大約為40。
根據(jù)本發(fā)明的方法有利地按照三步工作，即a)如果合適，借助于無源連接器/接頭連接短的鄰近跨距；b)找到使鏈路可行的再生器的最小數(shù)量(NR)；以及c)找到這些再生器的最優(yōu)位置。
第一步a)可以是可選的，盡管優(yōu)選的是執(zhí)行它，但是若只是出于這一理由，為了減少地點的數(shù)量則必須執(zhí)行后面的兩步c)和d)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，可以有利地附加第四步d)，即d)降低所用放大器的數(shù)量。
現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明各個方面實現(xiàn)的方法的單個步驟a)到d)的有利實施。
在第一步a)(即如果可行則用接頭或無源連接器連接短的鄰近跨距)，借助于接頭在分配/布置再生器之前連接兩個或更多的短跨距。
下列參數(shù)被定義LS接頭損耗[dB]GMIN可用放大器之間的最小增益[dB]GMAX可用放大器之間的最大增益[dB]VE該跨距的壽命終止衰減(EOLA)[dB][GMIN，GMAN] 光放大器的增益范圍兩個連續(xù)的跨距將具有VE[i] 第i跨距的損耗VE[i+1] 第(i+1)跨距的損耗如果這兩跨距(i和i+1)通過損耗為LS的接頭相連，則總損耗將是VE[i]+VE[i+1]+LS。
這種總損耗有三種可能情況。
情況1VE[i]+VE[i+1]+LS＜GMIN即，如果兩個(或更多)鄰近跨距的總EOLA(包括接頭損耗)小于或等于放大器的最小增益GMIN，則可以且適宜在移到方法的下一步之前連接這些跨距。
情況2GMIN＜＝VE[i]+VE[i+1]+LS＜＝GMAx如果兩個或更多鄰近跨距的總EOLA(包括接頭損耗)處于放大器增益范圍[GMIN，GMIN]之內(nèi)，則必須逐個情況地估計是否適于用接頭連接這些跨距。此刻，概述如何計算OSNR是有益的 其中，P信道是信道的功率，Pase是ASE噪聲的功率，且單位都是線性的。分母是G的函數(shù)Pase(G)=k·nf(G)·10G/10]]>其中，G是光放大器增益(單位為[dB])，nf是光放大器噪聲系數(shù)(單位是線性的)，k是常數(shù)項，其取決于普朗克常數(shù)(Planck constant)、工作頻率和光帶寬。
通常，G等于EOLA，從而放大器補償整個跨距損耗。如果EOLA小于GMIN，則該跨距裝載有衰減器(延長器)，以便達到GMIN系數(shù)。換言之，如果是下列情況，將連接這些跨距G＝Max(GMIN，EOLA)根據(jù)本發(fā)明的一個方面，為了估計連接這兩跨距的適配性，這樣選擇解決方案，即最小化Pase——換言之，如果是下列情況，則連接這兩跨距Pase連接＜Pase不連接其相當(dāng)于Pase(Max(GMIN，VE[i]+VE[i+1]+LS))＜Pase(Max(GMIN，VE[i]))+Pase(Max(GMIN，VE[i+1]))但是根據(jù)情況2的開始假設(shè)GMAX＞＝VE[i]+VE[i+1]+LS＞GMIN因此Pase(VE[i]+VE[i+1]+LS)＜Pase(Max(GMIN，VE[i]))+Pase(Max(GMIN，VE[i+1]))如果達到此條件，則決定這兩個鄰近跨距可以相連。如果未達到，則無源連接是不行的。
情況3GMAX＜VE[i]+VE[i+1]+LS如果兩個(或更多)鄰近跨距的總EOLA(包括接頭損耗)大于最大放大增益，則這兩跨距不能使用無源連接來連接。
在執(zhí)行第一步a)并連接了所有可接合的跨距以后，則可以進入第二步b)(找到使鏈路可行的再生器最小數(shù)量NR)。此第二步應(yīng)用考慮從發(fā)射地點開始直到接收地點的每個地點的遞歸程序。放大器放在鏈路的每個可用地點(除了在步驟a中已經(jīng)通過無源連接/接頭連接的那些放大器之外)。有利地，兩個指示器P1和P2用于在遞歸程序中選擇鏈路中的地點。P1指向處于所研究的段的開始地點，并且最初是發(fā)射地點，隨后是處于目前所研究的鏈路開始的再生器的地點。P2最初也對應(yīng)于P1來設(shè)置，然后加1(概念上這可以被看作從用P1指示的處于鏈路開始的地點沿該鏈路向下一(一個或多個)地點移動)，直到它到達即將分配再生器的地點以及結(jié)束所研究的段。如下所述，P1被設(shè)置成對應(yīng)于P2的值和針對用類似方式確定的再生器的地點，直到分配了所有的再生器。
為了保持對再生器位置的跟蹤，有利的是定義大小為(N+1)的陣列VR，即，一個元素(邏輯)針對包括終端的每個地點。如果有關(guān)的地點包含再生器，則第一個和最后一個元素被設(shè)置成“真”，同時其他的元素被設(shè)置成“真”，否則它們被設(shè)置成“偽”。
為了應(yīng)用第二步b)，定義了下列鏈路屬性。
VOSNR段末端的OSNR。此陣列包含每個再生段的元素。第一個元素是第一段末端的OSNR，其余依次類推。
VM每個再生段的量度參數(shù)[dB]；每個段末端的OSNR系數(shù)減去關(guān)聯(lián)的OSNR目標(biāo)。它是具有(NR+1)個元素的陣列。
VOADM固定修正量術(shù)語，其每當(dāng)存在OADM時增大。
在第二步b)中，本發(fā)明的方法根據(jù)下列九個子步驟進行工作。
1.指示器P1和P2放在發(fā)射終端(Tx)。
2.指示器P2移到第一(下一)地點。
3.估計從P1到P2的段的量度VM[1]＝VOSNR[1]-VOSNRT[1，光纖類型]-VOADM其中，VM[1]是第一(當(dāng)前)段的量度，VOSNR[1]是第一(當(dāng)前)段末端的OSNR， [1，光纖類型]是只包含具體類型光纖的一跨距的段的目標(biāo)OSNR，以及VOADM如果P2指向的地點是OADM，則VOADM是常數(shù)項，否則它為零。
4.如果VM[1]＞0，則P2加1(移動)到下一(后面的)地點。
5.重新估計從P1到P2的段(此刻由兩個跨距組成，因此使用 [2，光纖類型]，即包含兩跨距的段的目標(biāo)OSNR)的量度 6.如果VM[1]＞＝0，則P2加1(移動)到后面的地點。
7.迭代此處理直到第i個地點 變?yōu)樨摗?br>8. 當(dāng)VM＜0時，則P2減1(回退)，指向前一地點，并在那分配再生器。第一部分因此被標(biāo)識。
9.指示器P1對應(yīng)于P2來設(shè)置，指示第二段的開始地點，并重復(fù)步驟2到8來標(biāo)識第二段以及后續(xù)段。再生器在VM(i)變?yōu)樨摃r放在第i段的末端。
此迭代程序在P2到達最后的終端時停止，藉此確定所需再生器的數(shù)量NR。因此結(jié)束方法的第二步b)。
然而，再生器的選定位置(存儲在VR陣列中)不是最優(yōu)的。實際上，段1到段NR處于OSNR的允許限度。相反，最后一段(NR+1)通常超過該限度，并且超過的量相當(dāng)大。這可以清楚看出VM量度矢量的最后一個元素一般最大。例如，參照具有兩跨距的鏈路，可能是VM＝[0.2 0.4 3.4]即使該鏈路是可行的，但不是再生器的最優(yōu)位置，因為最后一段具有比頭兩個段大很多的OSNR容限。最好更加均勻地分配此容限，同時保持相同的再生器最小數(shù)量。
方法的第三步c)找到再生器的最優(yōu)位置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述最優(yōu)位置通過基于最小化VM量度矢量元素的均方根VRMS的迭代程序來尋找，即VRMS=Σi=1NR+1V‾M2(i)NR+1]]>換言之，從在方法步驟b)確定再生器的分配開始(即，找到再生器的最小數(shù)量)，再生器的位置通過分配所有段之間的可用容限，從而將被調(diào)節(jié)到使量度矢量的VRMS最小化。
為此，方法的步驟c)將包括下列子步驟10.將當(dāng)前、初始的VRMS系數(shù)存儲在變量中VRMS_0＝VRMS11.將NR再生器(上一個)移到前一地點。計算新的VM系數(shù)和關(guān)聯(lián)的VRMS。
12.只要VRMS繼續(xù)減小，就繼續(xù)移動NR再生器。換言之，找到使VRMS最小化的NR再生器的位置。
13.將NR-1再生器(上上一個)移到前一地點。計算新的VM系數(shù)和關(guān)聯(lián)的VRMS。
14.只要VRMS繼續(xù)減小，就繼續(xù)移動NR-1再生器。換言之，找到使VRMS最小化的NR-1再生器的位置。
15.重復(fù)該處理直到第一再生器(N1)。
16.比較VRMS與初始的VRMS_0。
有兩種可能情況·VRMS＜VRMS_0；在該情況下，VRMS_0設(shè)定在VRMS系數(shù)，并從在步驟16末端找到的配置開始，從步驟10開始重復(fù)該處理。
·VRMS＝VRMS_0；在該情況下，不可能進一步降低VRMS，然后結(jié)束方法的步驟c)。
當(dāng)?shù)绦?VRMS＝VRMS-0)終止時，存在再生器的最優(yōu)分配。此分配仍然可以存儲在VR陣列中。
此刻，如果還希望優(yōu)化放大器(如所述，放大器的成本比再生器低得多)的數(shù)量，可以應(yīng)用方法的下一步d)來優(yōu)化這些段中的放大器的數(shù)量。
方法的最后一步設(shè)法降低保持再生器位置的光放大器的數(shù)量。該方法獨立地對每段起作用。
根據(jù)本發(fā)明，步驟d)有利地包括下列子步驟17.在第一段中標(biāo)識后跟衰減最低(增益最低)的跨距的放大器。
18.用接頭(無源連接器)替換它。
19.計算第一段的量度 其中，NOADM[1]是第一段中現(xiàn)有OADM的數(shù)量。
20.如果VM[1]＞0，重復(fù)步驟17到19，否則針對剩余的段重復(fù)相同的步驟。
在對所有的段應(yīng)用了步驟17到20以后，該鏈路被徹底優(yōu)化。
現(xiàn)在很清楚，通過使用優(yōu)化鏈路沿線地點的各種再生式或非再生式元件的數(shù)量和位置的方法，預(yù)定的目的已經(jīng)實現(xiàn)。
當(dāng)然，采用本發(fā)明創(chuàng)新原理的實施例的上述說明，通過在于此要求的專有權(quán)范圍內(nèi)所述原理的非限制示例給出。例如，該方法可以手工實現(xiàn)，更有利的是，該方法借助于本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易想到的適宜的計算機程序來實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.用于優(yōu)化WDM鏈路中再生式中繼器或非再生式中繼器的位置的方法，所述WDM鏈路由在連續(xù)的N-1個中間地點中相連的N跨距組成，以便形成從包含再生式中繼器的地點分開的鏈路段，所述方法包括用于確定再生式中繼器的必需數(shù)量以及提供它們的第一位置的步驟，而所述步驟包括以下步驟·確定目標(biāo)
目標(biāo)
作為跨距的數(shù)量和跨距中所用光纖類型的函數(shù)；·確定在起始地點和終結(jié)地點之間的可能段，估計所述可能段的VM量度函數(shù)，而VM量度函數(shù)作為所述可能段的第一跨距的終結(jié)端的OSNR(VOSNR)與由所述可能段中跨距數(shù)量給出的對應(yīng)目標(biāo) 之間差值的函數(shù)而被獲得；·如果估計的量度函數(shù)VM滿足已建立的質(zhì)量參數(shù)，則給可能段添加鏈路中的后續(xù)跨距，并重新估計所述新可能段的量度函數(shù)，而該量度函數(shù)作為第一跨距終結(jié)端的OSNR(VOSNR)與具有所述新可能段中跨距數(shù)量的對應(yīng)目標(biāo)
之間差值的函數(shù)而被獲得；以及·在給可能段添加跨距的同時迭代重復(fù)所述步驟，直到量度函數(shù)VM不再滿足質(zhì)量參數(shù)，返回到最后添加的跨距之前的那一跨距末端的地點，并在所述地點中放置再生器，以便終止所述的段，并使所述地點作為剛剛終止的段之后的可能段的新起始地點，然后通過向可能段添加跨距來重復(fù)所述程序，直到標(biāo)識新段的末端或用完鏈路的這些跨距。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其中，量度函數(shù)被確定為 其中，VM[1]是當(dāng)前可能段的量度VOSNR[1]是當(dāng)前可能段末端的OSNR 是包含n跨距的段的目標(biāo)OSNRVOADM如果第i跨距的終止地點是OADM，則VOADM是適宜的常數(shù)項，否則它為零以及，如果VM[1]＞＝0，則達到質(zhì)量參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2的方法，其中，沿鏈路發(fā)現(xiàn)的段的VM量度參數(shù)順序地存儲在VM量度矢量中。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3的方法，包括優(yōu)化再生器位置的進一步步驟，其中，計算鏈路VM量度矢量的開始VRMS=Σi=1NR+1V‾M2(i)NR+1]]>以及執(zhí)行以下步驟沿鏈路每次向后移動一個再生器以便找到使VRMS最小化的再生器的位置；以及針對鏈路中所考慮的每個再生器重復(fù)所述操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的方法，其中，為了執(zhí)行移動再生器的步驟，沿鏈路從最后一個再生器開始移動，直到第一個再生器，并且針對每個再生器，連續(xù)逐個地點地向后移動它，并在每次移動后，只要VRMS系數(shù)繼續(xù)減少就計算新的VM系數(shù)和最終的新VRMS系數(shù)，然后繼續(xù)沿鏈路移動前面的再生器。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求
的方法，其中，為了減少光放大器的數(shù)量而同時保留再生器的位置，針對每段執(zhí)行下列步驟a)標(biāo)識所述段中所述跨距后面衰減最低繼而增益最低的放大器；b)用接頭替換所述放大器；c)計算段的量度 其中，NOADM[1]是第一段中OADM的數(shù)量；以及d)如果VM[1]＞0，重復(fù)步驟a)到c)，否則針對剩余的段重復(fù)相同的步驟。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求
的方法，其中，在確定再生式中繼器所需數(shù)量并提供它們的第一位置的步驟之前，執(zhí)行尋找可以使用無源鏈路來連接鄰近跨距的地點的預(yù)備步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7的方法，其中，預(yù)備步驟包括計算兩個連續(xù)跨距的連接給出的總損耗的子步驟，為VE[i]+VE[i+1]+LS其中，VE[i]笫i跨距的損耗VE[i+1]第(i+1)跨距的損耗LS鏈路損耗并執(zhí)行與以下參數(shù)的比較GMIN[dB]可用放大器之間的最小增益GMAX[dB]可用放大器之間的最大增益從而如果VE[i]+VE[i+1]+LS＜GMIN則決定在移到所述方法的下一步驟之前可以連接兩個跨距，但是如果GMAX＜VE[i]+VE[i+1]+LS則決定不能接合這兩個跨距。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8的方法，其中，如果GMIN＜＝VE[i]+VE[i+1]+LS＜＝GMAx檢查是否達到下列條件Pase(VE[i]+VE[i+1]+LS)＜Pase(MAX(GMIN，VE[i]))+Pase(MAX(GMIN，VE[i+1]))以及如果達到此條件，則決定這兩個鄰近跨距可以接合。
10.根據(jù)任一前述權(quán)利要求
的方法，其中，確定包含目標(biāo)OSNR的
查詢表，表的每一列參照鏈路中可用光纖的一種光纖，表的每一行參照連續(xù)跨距的可能數(shù)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10的方法，其中，確定兩個指示器P1和P2，它們最初放在鏈路開始的發(fā)射端(Tx)，并迭代執(zhí)行以下步驟·將指示器P2移動到第一(下一)鏈路地點；·估計在P1和P2之間確定的‘j’的量度如下 其中，‘i’為從P1到P2的跨距的數(shù)量；·通過向前移動P2，繼續(xù)重復(fù)處理，直到VM[j]變得小于零；·當(dāng)VM＜0時，向后移動P2并返回到前一地點，并且在此前一地點放置再生器，標(biāo)識所述的第j段的末端；以及·在P2到達鏈路的最后終端時停止迭代處理。
專利摘要
用于優(yōu)化WDM鏈路中再生式中繼器或非再生式中繼器的位置的方法，所述WDM鏈路由在連續(xù)的N－1個中間地點中相連的N跨距組成，以便形成從包含再生式中繼器的地點分開的鏈路段，所述方法包括用于確定再生式中繼器的所需數(shù)量以及給出它們的第一位置的步驟。所述步驟包括以下步驟確定目標(biāo)OSNR(VOSNRT)，目標(biāo)OSNR(VOSNRT)作為跨距數(shù)量和這些跨距中所用光纖類型的函數(shù)；以及，確定在起始地點和終結(jié)地點之間的可能段，估計所述可能段的V
文檔編號H04B10/293GK1998166SQ20058002452
公開日2007年7月11日 申請日期2005年7月20日
發(fā)明者G·博塔里, F·卡瓦利雷 申請人:愛立信股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan