用于检测光纤传输网络中的波长分离器处的失谐的处理和光纤传输网络制造技术

一种用于检测光纤传输网络内的波长分离器处当前存在的失谐的处理，包括：评估与至少两个光子载波有关的期望值；以及确定与所述至少两个光子载波有关的实际值。从期望与实际值之间的比较获得波长偏移值，该波长偏移值对存在的失谐进行量化。处理可以以更新得到子载波的光源的调谐以减小波长偏移来完成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测光纤传输网络中的波长分离器处的失谐的处理和光纤传输网络
本专利技术总体涉及光纤传输网络，更具体地涉及调谐要由光线路终端使用的载波波长以通过波长分离器与光网络单元通信。
技术介绍
为了对住宅或办公室网关提供网络访问或为了确保移动前传和/或回传，越来越多地使用光纤传输网络，更具体地为无源光网络型的光纤传输网络。为了增加通过一个接入系统来提供网络服务的用户的数量，已经开发了波分复用技术。这些技术利用在一根光纤中使用不同光载波波长来复用多个信号。然后，使用波长分离器来选择由一个光载波支持的信号并将它们引导到预期的用户装置。为此，波长分离器被设置在光纤路径上，该光纤路径将光传输装置(例如，光线路终端)连接到光用户装置(例如，光网络单元)。目前有几种类型的波长分离器，包括基于薄膜的装置、作为AWG(阵列波长光栅)和FBG(光纤布拉格光栅)的干涉腔。一个波长分离器通常包括组合的几个滤波器。通常，取决于所传输信号的方向，波长分离器具有两个功能。对于下行传输，即，从光线路终端到光网络单元，波长分离器如之前提及的产生基于光载波波长的信号选择，并且通过连接到光网络单元的波长分离器的输出端口转发所选信号。对于上行传输，即，从至少两个光网络单元中的一个到光线路终端，波长分离器通过相应的光纤从光网络单元收集信号，各信号由专用光载波来支持，并且波长分离器将信号组合在到光线路终端的单个光纤内。为了执行这些功能，波长分离器在一个输入端口与其输出端口中的每一个之间具有通带类型的滤波特性，该滤波特性指示可以从连接到光线路终端的波长分离器的输入端口传递到连接到至少一个光网络单元的有关输出端口的信号的波长范围，即，各信号的光载波的波长范围。但波长分离器可能位于在光线路终端与光网络单元之间的任意环境中，例如，沿着街道或在乡下，并且波长分离器遭受诸如温度变化的环境参数变化。然后，波长分离器可以能够在时间段期间沿从光线路终端到光网络单元的下行方向传递由一个光载波支持的信号，并且在一个环境参数已经以不受控制的方式变化之后，不再能够从同一光线路终端向同一光网络单元传递由同一光载波支持的信号。这种操作故障被本领域技术人员称为失谐，从而指示波长分离器处的不受控制变化已经引起波长分离器的滤波特性与由光线路终端实施的光载波波长之间的失配。失谐还以类似方式影响上行信号。对于下行和上行信号这两者，失谐降低了光纤传输网络的传输质量，甚至会阻碍传输能力。当环境参数影响波长分离器时，可以通过提供这些参数的稳定化来确保波长分离器处的连续传输，而不管环境参数的变化如何。例如，可以控制波长分离器处的温度，这可能通过使用珀尔帖元件来进行。然而，为了补偿至少一个环境参数的变化而设计的任意系统是耗电的，因此必须从能量源供给能量，最经常的是供给电力。但实施这种能量供给对于波长分离器的一些地点(例如，在波长分离器远离居民区时)可能是复杂且非常昂贵的。另外，因为光纤传输网络可能涉及大量的波长分离器，所以主要关注的是这些波长分离器中的每个或至少一些可以以简单且划算的方式来安装。于是，出于波长分离器不应与环境变化补偿系统组合的要求，已经提出了无源光网络。在这些无源光网络中，光载波的波长适于波长分离器的当前存在滤波特性。换句话说，光载波的源考虑了不受控制环境参数对波长分离器的影响，使得载波波长保持与波长分离器的滤波特性匹配。在波长分离器处不再需要电源。不过，挑战在于失谐的检测，该失谐可能出现在如当前由光线路终端产生的光载波与波长分离器的实际滤波特性之间。然后另外的问题是为了恢复通过波长分离器实现的最大传输能力而补偿这种失谐。在其他方面，已知从同一个光载波产生多个光子载波，以实施正交频分复用。这种子载波可以通过用多个超频分量同时调制光载波来产生，为了对要传输的数据进行编码而进一步对这些分量进行了相位和/或振幅调制。在波长分离器处，因为任两个子载波之间的波长差远小于存在于两个光载波之间的波长差，所以在波长分离器的同一个光输入端口与同一个光输出端口之间传输所有子载波。出于该情况，本专利技术的一个目的是当在光纤传输网络中实施光子载波时，允许以高效方式检测可能存在于波长分离器处的失谐。本专利技术的另外目的是在无源光网络型的光纤传输网络中允许这种失谐检测。本专利技术的又一个目的是在避免数据传输能力显著受损的同时允许对当前存在的失谐的补偿。
技术实现思路
为了达到这些目的或其他目的中的至少一个，本专利技术的第一方面提出了一种用于在满足以下条件时检测光纤传输网络内的波长分离器处当前存在的失谐的处理：失谐作为波长分离器的至少一个滤波特性与光子载波的组之间的波长偏移而发生；滤波特性随着从波长分离器的一个输入端口传输到该波长分离器的输出端口中的一个的光的光波长而变化；各光子载波对应于与组的其他光子载波的波长值不同的相应波长值，并且基于组中的光子载波所源于的光载波的波长值；以及波长偏移被定义为滤波特性的模式的当前存在波长位置与基准波长值之间的差，该基准波长值与波长分离器的输入端口处当前存在于光纤传输网络中的光子载波的组有关。本专利技术的处理包括以下步骤：/1/通过对于波长偏移交替地假定多个测试值，评估与作为会从波长分离器的输出端口接收到的光子载波的至少两个光子载波有关的期望值；/2/确定与从波长分离器的输出端口当前接收的至少两个光子载波有关的实际值；以及/3/通过选择测试值中产生至少两个光子载波的期望值与实际值之间的最佳匹配的一个测试值来推断波长偏移的值。由此，本专利技术将使用多个子载波来定量地确定当前存在于波长分离器处的失谐。因为两个子载波之间的波长差小于滤波特性模式的波长范围，所以可以以精确且可靠的方式定量地检测并确定失谐程度，即，存在于一方面的波长分离器的滤波特性模式的波长位置与另一方面的子载波组的基准波长之间的偏移。使用试验和模拟序列并选择在通过波长分离器传输之后与所用的子载波的期望值与实际值之间的最佳匹配对应的对于波长偏移测试的值来确定该波长偏移。在本专利技术的第一实施方案中，滤波特性可以包括波长分离器的复传递因子，该复传递因子作用在输入端口与输出端口之间。然后，滤波特性的模式可以是作用于传递因子的模的模模式。对于这种实施方案，与从输出端口接收的至少两个光子载波有关的期望值和实际值分别是期望子载波强度值和实际子载波强度值。可能地，实际子载波强度值可以根据从波长分离器的输出端口当前接收的光的傅里叶分析来确定。此外，由于波长分离器以外但包括光纤的光纤传输网络的部件而引起的模拟光吸收贡献可以在用于评估对于波长偏移测试的各值的期望值的步骤/1/中实施。在本专利技术的另选实施方案中，在滤波特性再次包括波长分离器的复传递因子的情况下，滤波特性的模式可以是作用于传递因子的幅角的幅角模式。然后，与从输出端口接收的至少两个光子载波有关的期望值和实际值分别是期望子载波相移值和实际子载波相移值。可能地，从波长分离器的输出端口接收的各光子载波的实际相移值然后可以是根据以下各项当中的至少一项获得的：-光子载波的正交分量的振幅除以该光子载波的同相分量的振幅；-光子载波的正交分量的振幅除以该光子载波的振幅；以及-光子载波的同相分量的振幅除以该光子载波的振幅。在本专利技术的这些另选实施方案中，正交分量和同相分量这两者与从波长分离器的输出端口接收的子载波有关。然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测光纤传输网络中的波长分离器处当前存在的失谐的处理，所述失谐作为所述波长分离器的至少一个滤波特性与光子载波的组之间的波长偏移而发生，所述滤波特性随着从所述波长分离器的一个输入端口传输到所述波长分离器的一个输出端口的光的光波长而变化，各光子载波对应于与所述组中的其他光子载波的波长值不同的相应波长值，并且基于所述组中的所述光子载波所源于的光载波的波长值，所述波长偏移被定义为所述滤波特性的模式的当前存在波长位置与基准波长值之间的差，该基准波长值与所述波长分离器的所述输入端口处当前存在于所述光纤传输网络中的所述光子载波的组有关，所述处理包括以下步骤：/1/通过对于所述波长偏移交替地假定多个测试值，评估与作为会从所述波长分离器的所述输出端口接收到的所述光子载波的至少两个光子载波有关的期望值；/2/确定与从所述波长分离器的所述输出端口当前接收的所述至少两个光子载波有关的实际值；以及/3/通过选择所述测试值中产生所述至少两个光子载波的所述期望值与所述实际值之间的最佳匹配的一个测试值来推断所述波长偏移的值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.22 EP 16306072.61.一种用于检测光纤传输网络中的波长分离器处当前存在的失谐的处理，所述失谐作为所述波长分离器的至少一个滤波特性与光子载波的组之间的波长偏移而发生，所述滤波特性随着从所述波长分离器的一个输入端口传输到所述波长分离器的一个输出端口的光的光波长而变化，各光子载波对应于与所述组中的其他光子载波的波长值不同的相应波长值，并且基于所述组中的所述光子载波所源于的光载波的波长值，所述波长偏移被定义为所述滤波特性的模式的当前存在波长位置与基准波长值之间的差，该基准波长值与所述波长分离器的所述输入端口处当前存在于所述光纤传输网络中的所述光子载波的组有关，所述处理包括以下步骤：/1/通过对于所述波长偏移交替地假定多个测试值，评估与作为会从所述波长分离器的所述输出端口接收到的所述光子载波的至少两个光子载波有关的期望值；/2/确定与从所述波长分离器的所述输出端口当前接收的所述至少两个光子载波有关的实际值；以及/3/通过选择所述测试值中产生所述至少两个光子载波的所述期望值与所述实际值之间的最佳匹配的一个测试值来推断所述波长偏移的值。2.根据权利要求1所述的处理，其中，所述滤波特性包括所述波长分离器的复传递因子，该复传递因子作用在所述输入端口与所述输出端口之间，并且所述滤波特性的所述模式是作用于所述传递因子的模的模模式，并且其中，与从所述输出端口接收的至少两个光子载波有关的所述期望值和所述实际值是相应的期望子载波强度值和实际子载波强度值。3.根据权利要求2所述的处理，其中，所述实际子载波强度值是根据从所述波长分离器的所述输出端口当前接收的光的傅里叶分析来确定的。4.根据权利要求1所述的处理，其中，所述滤波特性包括所述波长分离器的复传递因子，该复传递因子作用在所述输入端口与所述输出端口之间，并且所述滤波特性的所述模式是作用于所述传递因子的幅角的幅角模式，并且其中，与从所述输出端口接收的至少两个光子载波有关的所述期望值和所述实际值分别是期望子载波相移值和实际子载波相移值。5.根据权利要求4所述的处理，其中，从所述波长分离器的所述输出端口接收的各光子载波的实际相移值是根据以下各项当中的至少一项获得的：-所述光子载波的正交分量的幅值除以所述光子载波的同相分量的幅值；-所述光子载波的正交分量的幅值除以所述光子载波的幅值；以及-所述光子载波的同相分量的幅值除以所述光子载波的幅值；正交分量和同相分量这两者与从所述波长分离器的所述输出端口接收的所述子载波有关，并且根据在生产时对于所有所述光子载波初始存在的相位关系，将在所述波长分离器外部的所述光纤传输网络中对于所述光子载波发生的相移贡献相加，来评估各光子载波的期望相移值。6.根据前述权利要求中任一项所述的处理，其中，从记录或从训练处理来获得所述滤波特性的所述模式，所述训练处理基于利用从所述波长分离器的所述输出端口接收的光执行的光测量。7.根据前述权利要求中任一项所述的处理，其中，通过实施Zadoff-Chu序列来确定与所述波长分离器处当前存在于所述光纤传输网络中的所述光子载波的组有关的所述基准波长值。8.根据前述权利要求中任一项所述的处理，其中，在步骤/1/至/3/中使用的所述至少两个光子载波是导频子载波，这些导频子载波至少在步骤2期间暂且没有进行数据编码，或者其中，在步骤/1/至/3/中使用的所述至少两个光子载波还继续用于数据传输，并且在评估与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·弗罗克，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP