一种波分复用wdm系统中的光信噪比监测装置及方法_2

文档序号:8284347阅读:来源:国知局
控制指令对热打印头进行控制;处理设备,连接于热打印头驱动器,用于向热打印头驱动器产生控制指令;光电转换器;三端口光环形器,三端口光环形器的一端口连接于第一光纤光栅,三端口光环形器的二端口连接于第二光纤光栅,三端口光环行器的三端口连接于光电转换器;其中,在处理设备产生的第一控制指令控制热打印头对第一光纤光栅的第一位置加热之后,通过光电转换器采集获得第一位置的滤波通带的光信号,并将光信号转换为第一电信号传输给处理设备;处理设备根据第一电信号确定WDM系统的第一光信噪比值。由此可见,根据光电转换器获得第一电信号,就可以确定WDM系统的第一光信噪比值,该装置具有结构简单、色散、偏振不敏感的优点,从而达到了在测量OSNR时,降低了对检测设备的要求的技术效果。
[0046]为了更好的理解上述技术方案,下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明,应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明,而不是对本发明技术方案的限定,在不冲突的情况下,本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0047]第一方面,本发明实施例提供一种波分复用WDM系统中的光信噪比监测装置,该WDM系统例如为:DWDM(高速密集型光波分复用:Dense Wavelength Divis1nMultiplexing)系统,请参考图1,该监测装置包括:
[0048]光纤I ;
[0049]第一光纤光栅2,刻写于光纤1,第一光纤光栅2例如为:线性啁啾布拉格光纤光栅、普通布拉格光纤光栅、相移布拉格光纤光栅等等;而作为优选实施例,第一光纤光栅2为线性啁啾布拉格光纤光栅,在这种情况下,该WDM系统的调谐带宽较宽;
[0050]第二光纤光栅8,刻写于光纤1,第二光纤光栅8例如为:线性啁啾布拉格光纤光栅、普通布拉格光纤光栅、相移布拉格光纤光栅等等;而作为优选实施例,第二光纤光栅8为线性啁啾布拉格光纤光栅,在这种情况下,该WDM系统的调谐带宽较宽;
[0051]热打印头3,用于对第一光纤光栅2进行加热;
[0052]热打印头驱动器5,连接于热打印头3,用于通过控制指令对热打印头3进行控制;
[0053]处理设备6,连接于热打印头驱动器5,用于向热打印头驱动器5产生控制指令,处理器6例如可以通过数据线缆连接于热打印头驱动器5 ;
[0054]光电转换器9,其中光电转换器9的频率响应范围覆盖第一光纤光栅2和第二光纤光栅8的反射波段,从而能够完成将光信号转换为电信号的功能;
[0055]三端口光环形器7,三端口光环形器7的一端口连接于第一光纤光栅2,三端口光环形器7的二端口连接于第二光纤光栅8,三端口光环行器的三端口连接于光电转换器9 ;
[0056]其中,在处理设备产生的第一控制指令控制热打印头3对第一光纤光栅2的第一位置加热之后,通过光电转换器9采集获得第一位置的滤波通带的光信号,并将光信号转换为第一电信号传输给处理设备;处理设备根据第一电信号确定WDM系统的第一光信噪比值。
[0057]在具体实施过程中,热打印头3由多个加热点排列组成。
[0058]其中,多个加热点紧密排列,每个加热点与第一光纤光栅2的某个位置对应,用于对该位置加热。
[0059]在具体实施过程中,在通过该监测装置对WDM系统中的OSNR进行监测之前,首先需要对WDM系统的OSNR进行标定,其标定过程主要是通过处理设备来执行,处理设备,还用于:
[0060]控制热打印头3对第一位置进行加热;调整第一位置的滤波通带处的光信噪比的大小,进而检测获得与多个不同的光信噪比对应的多个电信号;基于多个不同的光信噪比和多个电信号的对应关系生成拟合曲线。
[0061]举例来说,以第一位置为1550.116nm、第一光纤光栅2为第一线性啁啾布拉格光纤光栅、第二光纤光栅8为第二线性啁啾布拉格光纤光栅为例,为WDM系统的接收端的掺铒光纤放大器(掺铒光纤放大器处于恒功率输出模式)之后,则可以首先通过处理设备产生控制指令发送至热打印头驱动器5 ;热打印头驱动器5在接收到控制指令之后,通过控制指令对热打印头3进行控制,从而热打印头3上对应1550.116nm位置的加热点开始加热,在第一光纤光栅2的1550.116nm处的衍射特性被破坏,出现滤波通带(该滤波通带例如为:超窄带滤波通带);然后通过光电转换器9获得对应电信号;
[0062]通过调整光纤传输链路系统中信号或噪声的大小,可以多次调整WDM系统1550.116nm滤波通带处的OSNR值,然后通过光谱仪可以标定OSNR的大小,就可以通过光电转换器9采集获得不同OSNR大小时,经过滤波通带的光信号的大小,并且将其转换为电信号,然后输出至处理设备;
[0063]处理设备6在确定多个不同的OSNR以及与多个不同的OSNR对应的多个电信号之后,就可以绘制成拟合曲线。
[0064]对于其它位置的拟合曲线(例如:1556nm、1558nm),其绘制方式和1550.116nm处的拟合曲线类似,进而可以基于该方案,针对特定的光纤I传输在线链路、相应的WDM信道分配情况及各信道调制格式的情况,得到系统各信道的拟合曲线。然后将其存储于处理设备或者与处理设备相连的其它存储设备。
[0065]进而在具体实施过程中,处理设备6,具体用于:确定第一位置所对应的拟合曲线,拟合曲线中包含电信号与光信噪比的对应关系;并根据第一电信号拟合曲线中查找获得第一光信噪比值。
[0066]举例来说,在使用该监测装置时,由于处理设备6向热打印头驱动器5发送的第一控制指令,故而处理设备6能够直接确定第一位置,假设为:1550.116nm,则处理设备6从存储的多个拟合曲线中确定出1550.116nm所对应的拟合曲线,然后通过第一电信号在1550.116nm所对应的拟合曲线中进行查找就能够获得对应的第一 OSNR值。
[0067]作为进一步的优选实施例,请继续参考图1并参考图2,装置还包括:
[0068]热沉2,热沉2、第一光纤光栅2及热打印头3相贴,其中热沉2用于提高热传导速度和稳定性。
[0069]作为进一步的优选实施例,处理设备6,还用于:通过控制热打印头3对第一光纤光栅2进行加热,进而在第一光纤光栅2的透射谱阻带中插入相移,从而使透射谱阻带中出现可调谐的光滤波器。
[0070]在具体实施过程中,处理设备6可以通过对热打印头3的控制,进而实现对光滤波的控制,下面列举其中的三种控制方式,当然,在具体实施过程中,不限于以下三种方式,另夕卜,在不冲突的情况下,以下三种控制方式可以组合使用。
[0071]①处理设备6,具体用于:通过控制热打印头3的加热点的位置来控制光滤波器的波长。
[0072]举例来说,热打印头3的由多个紧密排列的加热点组成,这多个紧密排列的加热点分别对应光滤波器的不同波长,故而处理设备6在向热打印头驱动器5发送控制指令时,可以基于需要产生的波长,来控制热打印头3的对应的加热点进行加热。
[0073]②处理设备6,具体用于:通过控制热打印头3的加热区域的长度来控制光滤波器的宽度。
[0074]③处理设备6,具体用于:通过控制热打印头3的加热区域的温度来控制光滤波器的透过率。
[0075]作为进一步的优选实施例,第一光纤光栅2的带宽与第二光纤光栅8的带宽相同,通过将环形器一端口与第一光纤光栅2相连,第二光纤光栅8与环形器二端口相连的结构,可以利用第二光纤光栅8的反射谱通带滤除第一光纤光栅2透射谱通带的噪声,从而可以消除第一光纤光栅2透射谱中透射频带带来的噪声影响。
[0076]进一步的,通过第一线性啁啾布拉格光纤光栅、三端口光环形器7以及第二线性啁啾布拉格光纤光栅相互配合,可以消除由于第一线性啁啾布拉格光纤光栅透射谱通带造成的ASE (amplified spontaneous emiss1n:放大自发福射)噪声带来的噪声干扰。
[0077]第二方面,基于同一发明构思,本发明实施例提供一种光信噪比监测方法,应用于波分复用WDM系统中的光信
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