一种基于混合光纤放大器的传输系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于混合光纤放大器的传输系统，该系统包括：掺铒光纤放大器，用于对光信号中C波段以及L波段的光信号进行放大；一阶拉曼光纤放大器，所述掺铒光纤放大器的输出端与一阶拉曼光纤放大器的输入端相连接，用于放大光信号中未被掺铒光纤放大器放大的波段；二阶拉曼光纤放大器，所述二阶拉曼光纤放大器的输入端与一阶拉曼光纤放大器的输出端相连接，进一步对C+L波段光信号进行放大。所述掺铒光纤放大器用于对光信号中C波段以及L波段进行放大，但容易出现波长的损失，因此在掺铒光纤放大器后添加一阶拉曼光纤放大器，能够对全波段进行放大，弥补掺铒光纤放大器所带来的波长损失，并连接二阶拉曼光纤放大器，适用于长距离无中继传输。离无中继传输。离无中继传输。

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合光纤放大器的传输系统


[0001]本专利技术涉及光放大器
，尤其涉及一种基于混合光纤放大器的传输系统。

技术介绍

[0002]随着光通信技术不断发展，通信业务需求也变得多样化，对现有光传输技术提出了更高的要求。在长距离光纤传输信息时，传统技术需要大量的光中继站，用来放大在长距离光纤传输中的损耗，但这样会增加建设成本也增加了日常维护成本。遥泵技术适用于这种长距离无中继光纤传输，技术也已经非常成熟。拉曼光纤放大器（RFA）是实现超大容量、超长距离传输的重要器件。目前RFA多采用一阶泵浦，并且以多泵浦结构为主，然而这种结构并不适用于长距离传输，因为随着距离传输的不断增加，噪声会被不断放大，造成噪声积累，严重影响传输质量。在拉曼的基础上运用二阶拉曼技术还可以显著减小噪声值，可以使得光信号在无中继光纤传输中获得更长传输距离和更高的输出信噪比。
[0003]在当前技术中，如果放大C+L波段的信号光，必须要单独放大后合波，这样会出现几个波长的损失，即没有被放大。当前技术中也存在分立式拉曼放大器与掺铒光纤放大器（EDFA）组成的混合放大器，即多阶拉曼光纤放大器与掺铒光纤放大器的组合，这种组合不能弥补掺铒光纤放大器对波长的损失，出现断层。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术实施例提供了一种基于混合光纤放大器的传输系统，以消除或改善现有技术中存在的一个或更多个缺陷。
[0005]本专利技术的一个方面提供了一种基于混合光纤放大器的传输系统，所述系统包括：掺铒光纤放大器，用于接收光信号，并对光信号中C波段以及L波段的光信号进行放大；一阶拉曼光纤放大器，所述掺铒光纤放大器的输出端与一阶拉曼光纤放大器的输入端相连接，用于放大光信号中未被掺铒光纤放大器放大的波段；二阶拉曼光纤放大器，所述二阶拉曼光纤放大器的输入端与一阶拉曼光纤放大器的输出端相连接，进一步对一阶拉曼光纤放大器所传输的C+L波段光信号进行放大。
[0006]采用上述方案，所述掺铒光纤放大器用于对光信号中C波段以及L波段进行放大，但容易出现波长的损失，因此在掺铒光纤放大器后添加一阶拉曼光纤放大器，一阶拉曼光纤放大器能够对全波段进行放大，能够弥补掺铒光纤放大器所带来的波长损失，并在一阶拉曼光纤放大器后连接二阶拉曼光纤放大器，进一步对光信号放大，适用于长距离无中继传输。
[0007]在本专利技术的一些实施方式中，所述系统还包括遥泵放大器，所述二阶拉曼光纤放大器的输出端与遥泵放大器的输入端相连接，所述遥泵放大器用于对光纤中衰减的光信号进行进一步放大。
[0008]在本专利技术的一些实施方式中，所述系统还包括反馈控制模块，所述反馈控制模块
与所述一阶拉曼光纤放大器相连接，所述反馈控制模块接收一阶拉曼光纤放大器的光信号，计算一阶拉曼光纤放大器的增益，并输出增益谱，根据所述增益谱对一阶拉曼光纤放大器中反射滤波器的反射系数进行调节。
[0009]在本专利技术的一些实施方式中，所述掺铒光纤放大器包括第一光隔离器、第二光隔离器、第一光耦合器、第一掺铒光纤、光滤波器、第一泵浦设备和电子控制电路：所述第一光隔离器与输入信号光进行连接，所述第一光隔离器的输出端与第一光耦合器的输入端相连接，所述电子控制电路的输出端与第一泵浦设备的输入端连接，所述第一泵浦设备的输出端与第一光耦合器的输入端连接，所述第一光耦合器的输出端与第一掺铒光纤的输入端连接，所述第一掺铒光纤的输出端与第二光隔离器的输入端连接，所述第二光隔离器的输出端与光滤波器的输入端连接，所述光滤波器的输出端输出放大后的光信号。
[0010]所述电子控制电路用于控制泵浦设备输出泵浦光的功率。
[0011]在本专利技术的一些实施方式中，所述一阶拉曼光纤放大器包括激光器、第三光隔离器、第四光隔离器、第二光耦合器、拉曼光纤、第二泵浦设备和反射滤波器：所述激光器用于接入信号光，所述激光器的输出端与第三光隔离器的输入端连接，所述第三光隔离器的输出端与第二光耦合器的输入端连接，第二泵浦设备的输出端与第二光耦合器的输入端连接，第二光耦合器的输出端与拉曼光纤的输入端连接，拉曼光纤的输出端与第四光隔离器的输入端连接，第四光隔离器的输出端与反射滤波器的输入端连接，反射滤波器的输出端输出放大后的信号光。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，二阶拉曼光纤放大器包括输入端、传输光纤、第三光耦合器、第四光耦合器、第一泵浦源、第二泵浦源和输出端：所述输入端用于接入输入信号，所述输入端与传输光纤相连接，所述传输光纤的输出端与第三光耦合器的输入端连接，第一泵浦源、第二泵浦源输出端都与第三光耦合器的输入端连接，所述第三光耦合器的输出端与第四光耦合器的输入端连接，第四光耦合器与输出端连接，用于输出放大后的信号。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述第一泵浦源发出一阶泵浦光，所述第二泵浦源发出二阶泵浦光，所述一阶泵浦光用于放大光信号，所述二阶泵浦光用于放大一阶泵浦光。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述遥泵放大器包括相互连接的远程增益模块和远程泵浦模块，所述远程泵浦模块包括有用于发射泵浦光的泵浦单板。
[0015]所述远程增益模块包括相互连接的第二掺铒光纤，波分复用器和第五光隔离器。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中，所述反馈控制模块包括：信号接收模块、信号评估模块、参数优化模块、判决模块、拉曼反馈模块和信号发送模块：所述信号接收模块用于接收所述一阶拉曼光纤放大器放大后的信号光；所述信号评估模块与信号接收模块相连接，所述信号评估模块用于计算所述一阶拉曼光纤放大器放大后的信号光的增益，并输出增益谱，判断所述增益谱中的最大增益和最小增益之差是否大于差异阈值；所述参数优化模块与信号评估模块相连接，若增益谱中最大增益和最小增益之差大于差异阈值，则修改拉曼光纤放大器中反射滤波器的反射系数，并对第一泵浦设备和第二泵浦设备的泵浦功率进行控制，修改功率参数；
所述判决模块与参数优化模块相连接，输出修改后的反射系数和泵浦功率所输出的增益谱，判断所述增益谱中的最大增益和最小增益之差是否大于差异阈值；所述拉曼反馈模块与所述判决模块相连接，若所述增益谱中的最大增益和最小增益之差大于差异阈值，则反馈到参数优化模块重新进行优化直到增益谱中的最大增益和最小增益之差不大于差异阈值，进行判决通过；所述信号发送模块用于将优化放大后的C+L波段信号光发送出去。
[0017]在本专利技术的一些实施方式中，所述反馈控制模块还包括远程泵浦单元模块，所述信号接收模块与远程泵浦单元模块相连接，所述信号接收模块接收遥泵放大器的远程增益模块发送的请求：所述遥泵放大器包括相互连接的远程增益模块和远程泵浦模块；所述远程泵浦单元模块还包括有远程泵浦板模块，所述远程泵浦模块包括有用于发射泵浦光的泵浦单板，所述远程泵浦板模块为遥泵放大器的远程泵浦模块提供泵浦光源，对线路光信号进行放大；所述远程泵浦单元模块与远程泵浦模块相连接，监测所述泵浦单板的运行参数，根据参数检测泵浦单板性能；所述远程泵浦板模块设置有用于为远程泵浦模块提供泵浦光源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合光纤放大器的传输系统，其特征在于，所述系统包括：掺铒光纤放大器，用于接收光信号，并对光信号中C波段以及L波段的光信号进行放大；一阶拉曼光纤放大器，所述掺铒光纤放大器的输出端与一阶拉曼光纤放大器的输入端相连接，用于放大光信号中未被掺铒光纤放大器放大的波段；二阶拉曼光纤放大器，所述二阶拉曼光纤放大器的输入端与一阶拉曼光纤放大器的输出端相连接，进一步对一阶拉曼光纤放大器所传输的C+L波段光信号进行放大。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括遥泵放大器，所述二阶拉曼光纤放大器的输出端与遥泵放大器的输入端相连接，所述遥泵放大器用于对光纤中的光信号进行进一步放大。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括反馈控制模块，所述反馈控制模块与所述一阶拉曼光纤放大器相连接，所述反馈控制模块接收一阶拉曼光纤放大器的光信号，计算一阶拉曼光纤放大器的增益，并输出增益谱，根据所述增益谱对一阶拉曼光纤放大器中反射滤波器的反射系数进行调节。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述掺铒光纤放大器包括第一光隔离器、第二光隔离器、第一光耦合器、第一掺铒光纤、光滤波器、第一泵浦设备和电子控制电路：所述第一光隔离器与输入信号光进行连接，所述第一光隔离器的输出端与第一光耦合器的输入端相连接，所述电子控制电路的输出端与第一泵浦设备的输入端连接，所述第一泵浦设备的输出端与第一光耦合器的输入端连接，所述第一光耦合器的输出端与第一掺铒光纤的输入端连接，所述第一掺铒光纤的输出端与第二光隔离器的输入端连接，所述第二光隔离器的输出端与光滤波器的输入端连接，所述光滤波器的输出端输出放大后的光信号。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述一阶拉曼光纤放大器包括激光器、第三光隔离器、第四光隔离器、第二光耦合器、拉曼光纤、第二泵浦设备和反射滤波器：所述激光器用于接入信号光，所述激光器的输出端与第三光隔离器的输入端连接，所述第三光隔离器的输出端与第二光耦合器的输入端连接，第二泵浦设备的输出端与第二光耦合器的输入端连接，第二光耦合器的输出端与拉曼光纤的输入端连接，拉曼光纤的输出端与第四光隔离器的输入端连接，第四光隔离器的输出端与反射滤波器的输入端连接，反射滤波器的输出端输出放大后的信号光。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述二阶拉曼光纤放大器包括输入端、传输光纤、第三光耦合器、第四光耦合器、第一泵浦源、第二泵浦源和输出端：所述输入端用于接入输入信号，所述输入端与传输光纤相连接，所述传输光纤的输出端与第三光耦合器的输入端连接，第一泵浦源、第二泵浦源输出端都与第三光耦合器的输入端连接，所述第三光耦合器的输出端与第四光耦合器的输入端连接，第四光耦合器与输出端连接，用于输出放大后的信号。7.根据权利要求4
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【专利技术属性】
技术研发人员：忻向军，常天海，毛正，王光全，田凤，刘博，张琦，顾宇，姚海鹏，秦健柯，田清华，李志沛，郭栋，常欢，
申请(专利权)人：中国联合网络通信有限公司研究院，
类型：发明
国别省市：