【技术实现步骤摘要】
一种拉曼光纤放大器的控制方法和系统
本专利技术涉及拉曼光纤放大器
，具体提供了一种拉曼光纤放大器的控制方法和系统。
技术介绍
现如今，拉曼光纤放大器已经被广泛地应用在密集波分复用的光通信系统中，相较于掺铒光纤放大器，拉曼光纤放大器可利用光纤本身作为增益介质，具有全波段可放大、分布式放大等特点，特别适用于长距离、超长距离和海底传输系统中，拉曼光纤放大器的研究和实用化加速了光通信的发展进程。目前拉曼光纤放大器的控制方法主要有两种，分别为模拟方案和数字化方案，模拟方案中利用模拟电路和数字电路搭建闭环控制环路，单片机作为协助控制处理；数字化方案采用单片机、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简写为FPGA)以及数模转换芯片等，将模拟信号转换为FPGA可以处理的数字信号，通过FPGA处理闭环算法且并行控制，实现实时增益控制。与模拟方案相比，数字化的方案灵活度更高、动态特性更好、功能更丰富，因此应用也更为广泛。在数字化方案中，对于多泵浦的输出控制，通常采用比例控制来实现增益和斜率的均衡，但是工作在C+L波段时，每个泵浦的比例...
【技术保护点】
1.一种拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于，包括：根据设置的目标增益和目标斜率，采用前馈公式计算出每个泵浦的期望输出功率，并通过PD探测得到每个泵浦的实际输出功率；通过第一级反馈控制，将每个泵浦的实际输出功率锁定至对应的期望输出功率；根据设置的目标增益和目标斜率，采用ASE公式计算出每个泵浦的期望带外ASE功率，并通过PD探测得到每个泵浦的实际带外ASE功率；若泵浦的带外ASE未锁定，则通过第二级反馈控制，确定泵浦的增益补偿和斜率补偿，并反馈补偿至前馈公式和ASE公式中进行重新计算；对每个泵浦重复进行第一级反馈控制和第二级反馈控制，直至泵浦的实际带外ASE功率锁定至对应的...
【技术特征摘要】
1.一种拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于，包括：根据设置的目标增益和目标斜率，采用前馈公式计算出每个泵浦的期望输出功率，并通过PD探测得到每个泵浦的实际输出功率；通过第一级反馈控制，将每个泵浦的实际输出功率锁定至对应的期望输出功率；根据设置的目标增益和目标斜率，采用ASE公式计算出每个泵浦的期望带外ASE功率，并通过PD探测得到每个泵浦的实际带外ASE功率；若泵浦的带外ASE未锁定，则通过第二级反馈控制，确定泵浦的增益补偿和斜率补偿，并反馈补偿至前馈公式和ASE公式中进行重新计算；对每个泵浦重复进行第一级反馈控制和第二级反馈控制，直至泵浦的实际带外ASE功率锁定至对应的期望带外ASE功率，实现增益和斜率锁定。2.根据权利要求1所述的拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于，在所述采用前馈公式计算出每个泵浦的期望输出功率之前，所述方法还包括：在每个泵浦开泵时，将对应泵浦输出一功率，并根据实际带外ASE的探测功率，计算出每个泵浦当前接入光纤的插入损耗；则在采用前馈公式计算出每个泵浦的期望输出功率之后，所述方法还包括：将计算得到的对应插入损耗补偿到每个泵浦的期望输出功率中，作为后续使用的期望输出功率。3.根据权利要求1所述的拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于，对于每个泵浦，在设置目标增益和目标斜率时，均以步进的方式进行调节，从而逐渐将增益从零调制至目标增益，将斜率从零调制至目标斜率。4.根据权利要求1所述的拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于，对于每个泵浦，所述第一级反馈控制的过程具体为：通过PID控制器设置合理的比例参数和微分参数，在保持不抖动的情况下，调节泵浦输出DAC从而调节泵浦驱动电流，使泵浦的实际输出功率锁定至对应的期望输出功率。5.根据权利要求1所述的拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于，在所述根据设置的目标增益和目标斜率，采用前馈公式计算出每个泵浦的期望输出功率之前，所述方法还包括：在AGC模式下设定N个固定增益点，分别计算每个固定增益点下未放大的输入光功率与关泵时的输入光功率间的差值，并对差值和增益进行曲线拟合，得到不同增益点的误差拟合曲线；其中，N≥3；则在给出设置的目标增益后，根据所述误差拟合曲线确定当前设置增益点对应的增益补偿量，并以该增益补偿量对当前设置的目标增益进行补偿，以便后续在前馈公式和ASE公...
【专利技术属性】
技术研发人员：张皓，付成鹏，陶金涛，程丽晶，曾冰梅，范景洋，
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
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