本发明专利技术提供了一种基于四波混频全光波长转换技术的光传输系统及方法，该系统包括依次相连的同步数字系列下行信号发送端、四波混频全光波长转换器、合波器、传输光纤、分波器、同步数字系列下行信号接收端。本发明专利技术基于四波混频全光波长转换技术，在传统SDH设备上实现了密集波分复用技术，系统结构简单合理，能有效节约传输纤芯，降低系统建设、维护成本，利于大规模工程应用和后期系统维护。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种基于四波混频全光波长转换技术的光传输系统及方法，该系统包括依次相连的同步数字系列下行信号发送端、四波混频全光波长转换器、合波器、传输光纤、分波器、同步数字系列下行信号接收端。本专利技术基于四波混频全光波长转换技术，在传统SDH设备上实现了密集波分复用技术，系统结构简单合理，能有效节约传输纤芯，降低系统建设、维护成本，利于大规模工程应用和后期系统维护。【专利说明】
本专利技术涉及波分复用技术，具体来说是一种基于四波混频(FWM)全光波长转换技术的光传输系统。
技术介绍
同步数字系列(SDH)传输系统过去十年内在电力通信中得到了广泛应用，但每增加一对SDH传输板卡，需占用一对光缆纤芯，由此这些传统的SDH设备占用了大量的电力光缆纤芯，使部分光缆出现了纤芯卡口的状况。新增光缆需耗费大量的人力、物力成本，且部分线路不具备重新敷设光缆的条件，由此给电力光纤通信发展带来了严重制约。 目前，较为有效的解决方案是在电力通信中实施密集波分复用技术，但传统的SDH设备并不具备直接升级为密集波分复用传输系统的能力，因此，采用基于四波混频全光波长转换技术，实现传统SDH设备的密集波分复用共纤芯传输，以此节约传输纤芯，是一种行之有效的解决方案。
技术实现思路
针对目前存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种。本专利技术基于四波混频全光波长转换技术，在传统SDH设备上实现了密集波分复用技术，系统结构简单合理，能有效节约传输纤芯，降低系统建设、维护成本，利于大规模工程应用和后期系统维护。 本专利技术的技术方案是:基于四波混频全光波长转换技术的光传输系统，包括依次相连的同步数字系列下行信号发送端、四波混频全光波长转换器、合波器、传输光纤、分波器、同步数字系列下行信号接收端。 所述的系统，基于四波混频全光波长转换的光传输系统还包括上行光信号系统，且同步数字系列上行信号发送端与同步数字系列下行信号接收端在同一套同步数字系列设备中，同步数字系列上行信号接收端与同步数字系列下行信号发送端在同一套同步数字系列设备中，与同步数字系列上行信号发送端依次相连的包括与下行相同的四波混频全光波长转换器、合波器、传输光纤、分波器及同步数字系列上行信号接收端。 所述的系统，四波混频全光波长转换器包括信号光源输入端、泵浦光源、合波器、第一掺铒光纤放大器、色散位移光纤、滤波器和第二掺铒光纤放大器，信号光源、泵浦光源均与合波器相连，合波器、第一掺铒光纤放大器、色散位移光纤、滤波器及第二掺铒光纤放大器依次相连，信号光源输入端外接需进行波长转换的源信号，即与同步数字系列下行或上行信号发送端相连，四波混频全光波长转换器输出端即为第二掺铒光纤放大器输出端，与合波器相连。 所述的系统，同步数字系列下行或上行信号接收端还接有可调衰减器。 基于四波混频全光波长转换的光传输方法，包括:多个同步数字系列下行或上行信号发送端发出的不符合密集波分复用技术波长标准的光信号，进入四波混频全光波长转换器进行波长变换，产生波长随同步数字系列下行或上行信号发送端不同而不同、符合密集波分复用技术波长标准(频率间隔50GHz或10GHz可选，其频率范围为189.75THz-199.85THz，对应波长范围为1579.93nm-1500.09nm)、与同步数字系列下行或上行信号发送端信号同相的转换光信号，多路转换光信号由合波器合波后送入同一传输光纤，实现密集波分复用共纤芯传输，再经分波器将共纤芯传输的光信号分解成不同波长的转换光信号，并送入相应同步数字序列接收端(接收信号波长范围为1580-1500nm)。 所述的方法，四波混频全光波长转换器进行波长转换的方法包括:泵浦光源发出的光信号和信号光源输入端接收的需进行波长转换的源信号经合波器合波，一并送入第一掺铒光纤放大器放大后，进入色散位移光纤，利用四波混频效应产生符合密集波分复用技术波长标准、与需进行波长转换的源信号同相的转换光信号，再进入滤波器，滤除残余的泵浦光信号和源信号，输出转换光信号，并经第二掺铒光纤放大器放大后输出。 所述的方法，发生四波混频效应的方法包括: (I)四波混频全光波长转换器输出的转换光信号频率f。由下式决定: fc= 2fs_fp或 f c= 2fp-fs 式中，fs为信号光源输入端的光信号频率，即同步数字序列下行或上行发送端输出的光信号频率；fp为泵浦光源发出的光信号频率； 同步数字序列光信号和泵浦光信号经合波进入色散位移光纤后，频率为fs、&的光子煙灭，产生频率为f。的转换光信号，f s为一定值，调节泵浦光源频率^及滤波器透射频率，选择转换光信号f。，使f。随同步数字系列发送端不同而不同，并符合密集波分复用技术波长标准； (2)四波混频全光波长转换器输出的转换光信号与输入的同步数字序列光信号同相。 本专利技术的优点:本专利技术基于四波混频技术，实现了对输入信号速率、信号格式均透明的波长转换，可使不同厂家、不同规格的SDH设备实现密集波分复用共纤芯传输，可有效节约传输纤芯。 【专利附图】【附图说明】 图1是四波混频波长转换原理图。 图2是光传输系统结构图。 【具体实施方式】 (I)四波混频全光波长转换器(FWM-WC)构建方法 如图1所示，FWM-WC包括信号光源输入端、泵浦光源(PUMP)、合波器、第一掺铒光纤放大器(EDFA)、色散位移光纤(DSF)、滤波器及第二掺铒光纤放大器(EDFA)，信号光源、泵浦光源均与合波器相连，合波器、第一 EDFA、色散位移光纤、滤波器及第二 EDFA依次相连。FWM-WC信号光源输入端接SDH信号发送端，输出端即为第二 EDFA输出端。 工作流程如下:SDH输出信号经FWM-WC输入端和泵浦光源信号分别进入合波器，经合波器合波后一同进入第一 EDFA进行放大，然后进入DSF，利用光纤中的四波混频效应，产生转换波长信号，然后经滤波器滤除残余SDH源信号和泵浦光源信号，剩余的的波长转换信号经第二 EDFA放大后输出。 FWM-WC输出信号与输入的SDH信号同相，其波长由下式决定: fc= 2fs_fp或 f c= 2fp_fs 式中，fs为信号光源输入端的光信号频率，即同步数字序列发送端输出的光信号频率；fp为泵浦光源发出的光信号频率。同步数字序列光信号和泵浦光信号经合波进入色散位移光纤后，频率为fs、fp的光子煙灭，产生频率为f。的转换光信号。同步数字系列光信号波长fs为一定值，调节泵浦光f Y频率及滤波器透射频率，选择转换光信号f。，使f。随同步数字系列发送端不同而不同，并符合密集波分复用技术波长标准。 (2)基于四波混频全光波长转换技术的光传输系统构建方法 如图2所示，系统由不同输出波长的FWM-WC、合波器、传输纤芯、分波器构成。 工作流程如下:下行时，SDH设备Ia为同步数字系列下行信号发送端，其发出的波长为Ala的光信号进入FWM-WC后，转变为符合密集波分复用技术波长标准、波长为λ 1、与输入SDH信号同相的光信号。同理，SDH设备2a、3a发出的波长为λ 2a、λ3ει的光信号经由FWM-WC后，分别转换为波长λ2、λ 3，均符合密集波分复用技术波长标准，且与输入信号同本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于四波混频全光波长转换技术的光传输系统，其特征在于：包括依次相连的同步数字系列下行信号发送端、四波混频全光波长转换器、合波器、传输光纤、分波器、同步数字系列下行信号接收端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王会洪，孙志峰，刘翊枫，张敏明，张成，钱银博，
申请(专利权)人：国网湖北省电力公司信息通信公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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