一种二阶拉曼放大器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光通信器件及其控制方法，具体地说，涉及光纤通信系统中二阶拉曼光纤放大器及其控制方法，本发明属于通信领域。
【背景技术】
[0002]目前，光网络正在向大容量方向发展，主干网容量越来越大，通道数量不断增加，无中继光传输的跨距越来越大。对各种光放大器的增益和功率要求进一步提高。光纤拉曼放大器(Fiber Raman Amplifier，缩写为FRA)因其极低的噪声指数指标在光传输系统中占有重要的地位，业界对其增益范围提出新的需求，要求不断提高其增益指标。常规的拉曼栗浦源使用14xx nm(其波长范围在1400nm?1499nm之内)的多波长激光器组成，目前，单独使用14xx nm栗浦波长的拉曼放大器，最大输出栗浦功率在1.4W以下，难以达到更高的增益。因此，产生了一种多阶栗浦的多级拉曼放大器，目前最常见的是二级拉曼放大器。该拉曼放大器同时包含13xx nm(其波长范围在1300nm?1399nm之内)波长栗浦光源和14xx nm波长栗浦光源，两种栗浦光同时栗浦进入传输光纤，13xx nm栗浦光将14xx nm栗浦光进行拉曼放大，14xx nm栗浦光再对传输光纤中的信号光进行拉曼放大，从而达到更高的拉曼增益和更好的噪声性能。多阶多种栗浦光源的引入，使拉曼放大器的控制更为复杂。另外，由于通信系统中的设备单盘尺寸的限制，导致多个栗浦光源难以集成在一个模块上，甚至可能需要分布在多个单盘上或不同的机柜上，因此，各模块和各单盘之间的交互控制尤为重要。同时为了保证激光安全，当光纤线路出现异常时，必须及时关闭各阶栗浦激光光源。目前，行业内普遍采用的是二阶模块通过光接口检测上一阶栗浦激光源光功率来判断是否开关二阶栗浦激光器的方法来实现。这种方法需要在一阶栗浦单元模块中分出一部分栗浦光功率，作为二阶栗浦单元的输入信号，因此增加了栗浦单元的复杂性，并且有可能导致一阶栗浦单元输出光口损耗增加。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提出一种二阶拉曼放大器及其控制方法，此方法适用于多个栗浦模块在同一单元盘上的应用。具体是通过拉曼栗浦模块之间的电气接口进行交互，实现一阶栗浦模块对同一单盘上二阶栗浦模块的有效管理，从而保障和提升拉曼放大器的其各项性能指标，使之更适应光传输系统应用。
[0004]本发明的技术方案是:
[0005]一种二阶拉曼放大器，所述拉曼光放大器设置于一块单盘上，所述二阶拉曼放大器包含一阶栗浦单元模块、二阶栗浦单元模块和单盘管理单元；其中，所述一阶栗浦单元模块作为信号波长的栗浦光源，所述二阶栗浦单元模块作为一阶栗浦单元栗浦光波长的栗浦光源，仅对一阶栗浦单元模块的栗浦光进行拉曼放大；所述一阶栗浦单元模块通过与所述二阶栗浦单元模块互联的电气接口对所述二阶栗浦单元模块进行控制。
[0006]当所述一阶栗浦单元模块的输入信号出现L0S告警时，所述一阶栗浦单元模块关闭所述一阶栗浦单元模块中的栗浦激光器，并通过所述电气接口通知所述二阶栗浦单元模块关闭所述二阶栗浦单元模块中的栗浦激光器。
[0007]所述一阶栗浦单元模块和二阶栗浦单元模块的开关栗控制信号输入接口与所述单盘管理单元相接，能够由所述单盘管理单元配置所述一阶栗浦单元模块和二阶栗浦单元模块中的栗浦激光器的工作状态。
[0008]所述一阶栗浦单元模块的栗浦光输出接口和信号光口通过所述一阶栗浦单元模块内的WDM器件耦合在一起；所述二级栗浦单元模块的光输出口与所述一阶栗浦单元模块的光口通过外部的WDM器件耦合到一起。
[0009]所述一阶栗浦单元模块的波长范围在1400nm?1499nm ;所述二阶栗浦单元模块的波长范围在1300nm?1399nm。
[0010]二阶拉曼放大器的控制方法，所述一阶栗浦单元模块内部实时检测输入信号光的L0S状态，若处于告警状态，则关闭所述一阶栗浦单元模块中的栗浦激光器，同时配置输出到所述二阶栗浦单元模块的互联电气接口为关闭模式；若L0S状态正常，则配置输出到所述二阶栗浦单元模块的互联电气接口为开启模式，并进入下一步；所述一阶栗浦单元模块实时检测所述单盘管理单元输出的相应引脚的电平状态，当其为开栗状态时，打开所述一阶栗浦单元模块中的栗浦激光器，所述一阶栗浦单元模块进入正常工作状态。所述二阶栗浦单元模块实时检测所述一阶栗浦单元模块输出的互联电气接口状态和所述单盘管理单元输出的相应引脚的电平状态，当所述一阶栗浦单元模块输出的互联电气接口状态为开启模式并且所述单盘管理单元输出的相应引脚的电平状态为开栗状态时，打开所述二阶栗浦单元模块中的栗浦激光器，否则关闭所述二阶栗浦单元模块中的栗浦激光器。
[0011]本发明具有以下优点和积极效果:
[0012]1、本发明多个拉曼栗浦单元模块集成在同一个单盘上，可通过电气接口进行交互控制。每个栗浦单元模块可独立使用，也可以作为二阶拉曼放大器联合使用。
[0013]2、本发明作为二阶拉曼放大器使用时，可有效控制二阶栗浦单元的开关状态，当光纤线路发生L0S告警时，能迅速有效关闭各阶栗浦单元的功率，实现激光安全功能。
【附图说明】
[0014]图1 一本发明实施例的控制方法示意图；
[0015]图2 —本发明实施例的控制流程图；
[0016]其中:
[0017]1:一阶栗浦单元模块(14xx nm波长)；
[0018]2:二阶栗浦单元模块(13xx nm波长)；
[0019]3:单盘管理单元；
[0020]4:( 一阶栗浦单元模块中的)WDM器件；
[0021]1-1:( 一阶栗浦单元模块中的)栗浦激光器；
[0022]1-2:( 一阶栗浦单元模块中的)控制器；
[0023]1-3:( 一阶栗浦单元模块中的)关闭模式电平设置；
[0024]1-4:WDM 器件；
[0025]2-1: ( 二阶栗浦单元模块中的)栗浦激光器；
[0026]2-2: ( 二阶栗浦单元模块中的)控制器；
[0027]2-3: ( 二阶栗浦单元模块中的)关闭模式电平设置
[0028]UNIT_n:栗浦单元模块阶次检测输入口 ；
[0029]PUMP_2nd:栗浦单元开关控制输出脚(对于一阶栗浦单元模块)；栗浦开关状态检测输入脚(对于二阶栗浦单元模块)；
[0030]PUMP_DIS:开关栗控制信号输入口；
[0031]Manage port:管理接口 ；
[0032]101，102:单盘管理单元对栗浦单元模块的栗浦开关使能控制接口 ；
[0033]Manage portl, Manage port2:单盘管理单元对栗浦单元模块的管理接口 ；
[0034]1-4-1，1-4-2，1-4-3，4-1, 4-2, 4-3:WDM 器件的光端口 ；
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图和实例对本发明做进一步说明:
[0036]本发明提供的二阶拉曼放大器的控制框图如图1所示，单盘上包含一个一阶栗浦单元模块1和一个二阶栗浦单元模块2，两个栗浦单元模块之间的PUMP_2nd连接在一起，即一阶栗浦单元模块的栗浦开关控制输出脚与二阶栗浦单元模块的栗浦开关状态检测输入脚连接在一起，该引脚在两个栗浦单元模块内部通过电阻连接至内部配置电平，作为上电初始化过程中的默认状态，初始化状态为关闭模式。两个栗浦单元模块的栗浦单元模块阶次检测输入口 UNIT_n的输入状态在单盘