级联Hybrid放大器的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种级联Hybrid放大器的控制方法及系统，级联Hybrid放大器中的各Hybrid放大器同时开始执行开泵流程：当Hybrid放大器收到开泵请求时，判断满足条件时进行Raman的输入光功率稳定判断，将EDFA开泵，EDFA进入APC工作模式；将Raman开泵，没有反射告警产生时根据计算Raman开泵前后的输入光功率计算增益偏差；根据增益偏差调整Raman增益，完成后切换到AGC工作模式，所述AGC工作模式为自动增益控制工作模式；将EDFA的工作模式切换到AGC工作模式。本发明专利技术可以精准地控制Raman的增益，提高了控制精度，改善了级联Hybrid放大器的性能。

【技术实现步骤摘要】
级联Hybrid放大器的控制方法及系统
本专利技术属于配电运行领域，特别涉及一种级联Hybrid放大器的控制方法及系统。
技术介绍
目前Hybrid放大器（混合放大器）中Raman增益控制的主要方法还是基于前馈加反馈的控制方法。这样的控制方法在实际的工程应用中被证明是有效的，但是在Raman的增益控制精度上并不是很完美。因此有一些使用增益校准方法来提高Raman的增益精度的控制技术被提出，这样对于在实验室中的单台Hybrid而言，Raman的增益控制精度得到改善；然而在实际工程应用中，对于多台Hybrid级联使用的时候，此种增益校准的方法就会失效。参见图1，3台Hybrid放大器分别记为Hybrid1、Hybrid2、Hybrid3，每个Hybrid放大器都包括拉曼光纤放大器和掺铒光纤放大器，依次级联。因为此种增益校准的方法要求接入Hybrid放大器中的输入光保持不变，然后依据输入光的变化来实现增益校准，然而在级联使用Hybrid放大器的时候，由于Raman（拉曼光纤放大器）和EDFA（掺铒光纤放大器）实现同步控制，控制时序如图2所示，提供了级联中第一台Hybrid开泵时序图和第二台Hybrid开泵时序图，对于第一台Hybrid来说，Hybrid的控制是通过输入光功率的斜率变化来判断输入光是否稳定，如果判断输入光功率稳定了，Raman和EDFA会同时开泵，然后Raman会进入自动增益校准A过程，增益校准完成后Raman会切换到目标模式，即AGC（自动增益控制）模式，对EDFA来说，EDFA开泵后会很快进入到AGC模式，然而因为受到前面Raman在自动增益校准完成后输出光功率变化的影响，会导致EDFA相应的也会有一个输出光功率的变化，EDFA的输出即第一台Hybrid的输出，这样在多台放大器级联使用的时候就会出现问题，因为后一台Hybrid会使用前一台的输出光功率来进行增益校准，进行增益校准的一个前提条件是必须保持进入Raman的输入光稳定才能校准正确，图2中在时刻1，第一台Hybrid的输入光从无到有开始发生变化，这个变化是一个相对缓慢变化的过程，在时刻1Hybrid放大器会检测输入光是否达到稳定输入，通过判断输入光稳定之后，在时刻2，第一台Hybrid中Raman和Edfa会同时开泵，对第二台Hybrid来说，由于前一台Hybrid中EDFA在开泵后的时刻2到时刻3内的输出光不稳定，第二台Hybrid中Raman会在时刻2到时刻3内判断输入光是否稳定，然后在时刻3到时刻4内做增益校准功能，由于第二台Hybrid中的Raman在做自动增益校准B（时刻3到时刻4）的时间段内对应前一台Hybrid中EDFA的输出光发生了变化，所以第二台的Hybrid中Raman自动增益校准并不能校准正确，导致Raman的控制精度会有明显的偏差，并且从图2中也可以看出由于多台级联的原因，还会出现后一台Hybrid开泵的时间会比前一台晚的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，在Hybrid放大器中将Raman和EDFA在Raman进行增益校准的时候进行时序上的配合控制，使得多台Hybrid放大器在进行级联应用的时候同样能够达到很高的控制精度。本专利技术技术方案提供一种级联Hybrid放大器的控制方法，所述级联Hybrid放大器中包括依次级联的多台Hybrid放大器，所述Hybrid放大器表示混合放大器，每个Hybrid放大器包括拉曼光纤放大器Raman和掺铒光纤放大器EDFA，级联Hybrid放大器中的各Hybrid放大器同时开始执行以下开泵流程，步骤1，当Hybrid放大器收到开泵请求时，进入步骤2；步骤2，判断输入信号光功率是否大于Hybrid放大器设置的LOS门限和是否存在Raman反射告警，直到满足输入信号光功率大于LOS门限且不存在Raman反射告警时进入步骤3；所述LOS门限为输入信号丢失门限；步骤3，进行Raman的输入光功率稳定判断，包括通过输入光功率的斜率变化来判断输入光功率是否稳定，如果输入光功率的变化值小于预先设定的比较值，则认为输入光功率稳定，进入步骤4，否则将Raman关泵并返回步骤2继续判断；同时，将EDFA开泵，EDFA进入APC工作模式；所述APC工作模式为自动功率控制工作模式；步骤4，将Raman开泵前的输入光功率记录为值PINU1并保存；步骤5，将Raman开泵；步骤6，在Raman开泵后，判断是否存在Raman反射告警，如果没有则进入步骤7，如果有反射告警产生，则Raman关泵，如果Raman关泵后检测到Raman反射告警消除，则返回步骤2重新进行判断；步骤7，计算Raman开泵之后的输入光功率并记录为值PINU2，根据PINU1和PINU2计算增益偏差Goffset=PINU1-PINU2；步骤8，根据步骤7所得Goffset调整Raman增益，Raman增益校准完成后，切换到AGC工作模式，所述AGC工作模式为自动增益控制工作模式；步骤9，将EDFA的工作模式切换到AGC工作模式，开泵流程结束。本专利技术还相应提供一种级联Hybrid放大器的控制系统，所述级联Hybrid放大器中包括依次级联的多台Hybrid放大器，所述Hybrid放大器表示混合放大器，每个Hybrid放大器包括拉曼光纤放大器Raman和掺铒光纤放大器EDFA，包括如下模块，请求响应模块，用于当Hybrid放大器收到开泵请求时，命令工作；初始判断模块，用于判断输入信号光功率是否大于Hybrid放大器设置的LOS门限和是否存在Raman反射告警，直到满足输入信号光功率大于LOS门限且不存在Raman反射告警时命令输入光判断模块工作；所述LOS门限为输入信号丢失门限；输入光判断模块，用于进行Raman的输入光功率稳定判断，包括通过输入光功率的斜率变化来判断输入光功率是否稳定，如果输入光功率的变化值小于预先设定的比较值，则认为输入光功率稳定，命令初始输入光功率记录模块工作，否则将Raman关泵并命令初始判断模块继续判断；同时，将EDFA开泵，EDFA进入APC工作模式；所述APC工作模式为自动功率控制工作模式；初始输入光功率记录模块，用于将Raman开泵前的输入光功率记录为值PINU1并保存；Raman开泵模块，用于将Raman开泵；反射告警判断模块，用于在Raman开泵后，判断是否存在Raman反射告警，如果没有则命令增益偏差提取模块工作，如果有反射告警产生，则Raman关泵，如果Raman关泵后检测到Raman反射告警消除，则命令初始判断模块重新进行判断；增益偏差提取模块，用于计算Raman开泵之后的输入光功率并记录为值PINU2，根据PINU1和PINU2计算增益偏差Goffset=PINU1-PINU2；增益校准模块，用于根据增益偏差提取模块所得Goffset调整Raman增益，Raman增益校准完成后，切换到AGC工作模式，所述AGC工作模式为自动增益控制工作模式；EDFA切换模块，用于将EDFA的工作模式切换到AGC工作模式，开泵过程结束。本专利技术在级联Hybrid放大器使用的时候可以很精准地控制RAMAN的增益，提高了控制精度，改善了级联Hybrid放大器的性能。附图说明图1是现有技术中的Hy本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种级联Hybrid放大器的控制方法，所述级联Hybrid放大器中包括依次级联的多台Hybrid放大器，所述Hybrid放大器表示混合放大器，每个Hybrid放大器包括拉曼光纤放大器Raman和掺铒光纤放大器EDFA，其特征在于：级联Hybrid放大器中的各Hybrid放大器同时开始执行以下开泵流程，步骤1，当Hybrid放大器收到开泵请求时，进入步骤2；步骤2，判断输入信号光功率是否大于Hybrid放大器设置的LOS门限和是否存在Raman反射告警，直到满足输入信号光功率大于LOS门限且不存在Raman反射告警时进入步骤3；所述LOS门限为输入信号丢失门限；步骤3，进行Raman的输入光功率稳定判断，包括通过输入光功率的斜率变化来判断输入光功率是否稳定，如果输入光功率的变化值小于预先设定的比较值，则认为输入光功率稳定，进入步骤4，否则将Raman关泵并返回步骤2继续判断；同时，将EDFA开泵，EDFA进入APC工作模式；所述APC工作模式为自动功率控制工作模式；步骤4，将Raman开泵前的输入光功率记录为值PINU1并保存；步骤5，将Raman开泵；步骤6，在Raman开泵后，判断是否存在Raman反射告警，如果没有则进入步骤7，如果有反射告警产生，则Raman关泵，如果Raman关泵后检测到Raman反射告警消除，则返回步骤2重新进行判断；步骤7，计算Raman开泵之后的输入光功率并记录为值PINU2，根据PINU1和PINU2计算增益偏差Goffset=PINU1‑PINU2；步骤8，根据步骤7所得Goffset调整Raman增益，Raman增益校准完成后，切换到AGC工作模式，所述AGC工作模式为自动增益控制工作模式；步骤9，将EDFA的工作模式切换到AGC工作模式，开泵流程结束。...

【技术特征摘要】
1.一种级联Hybrid放大器的控制方法，所述级联Hybrid放大器中包括依次级联的多台Hybrid放大器，所述Hybrid放大器表示混合放大器，每个Hybrid放大器包括拉曼光纤放大器Raman和掺铒光纤放大器EDFA，其特征在于：级联Hybrid放大器中的各Hybrid放大器同时开始执行以下开泵流程，步骤1，当Hybrid放大器收到开泵请求时，进入步骤2；步骤2，判断输入信号光功率是否大于Hybrid放大器设置的LOS门限和是否存在Raman反射告警，直到满足输入信号光功率大于LOS门限且不存在Raman反射告警时进入步骤3；所述LOS门限为输入信号丢失门限；步骤3，进行Raman的输入光功率稳定判断，包括通过输入光功率的斜率变化来判断输入光功率是否稳定，如果输入光功率的变化值小于预先设定的比较值，则认为输入光功率稳定，进入步骤4，否则将Raman关泵并返回步骤2继续判断；同时，将EDFA开泵，EDFA进入APC工作模式；所述APC工作模式为自动功率控制工作模式；步骤4，将Raman开泵前的输入光功率记录为值PINU1并保存；步骤5，将Raman开泵；步骤6，在Raman开泵后，判断是否存在Raman反射告警，如果没有则进入步骤7，如果有反射告警产生，则Raman关泵，如果Raman关泵后检测到Raman反射告警消除，则返回步骤2重新进行判断；步骤7，计算Raman开泵之后的输入光功率并记录为值PINU2，根据PINU1和PINU2计算增益偏差Goffset＝PINU1-PINU2；步骤8，根据步骤7所得Goffset调整Raman增益，Raman增益校准完成后，切换到AGC工作模式，所述AGC工作模式为自动增益控制工作模式；步骤9，将EDFA的工作模式切换到AGC工作模式，开泵流程结束。2.一种级联Hybrid放大器的控制系统，所述级联Hybrid放大器中...

【专利技术属性】
技术研发人员：景运瑜，付成鹏，陶金涛，张翠红，熊涛，杨智，
申请(专利权)人：武汉光迅科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42