專(zhuān)利名稱(chēng):一種光信號(hào)處理方法、裝置以及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信號(hào)處理領(lǐng)域,尤其涉及一種光信號(hào)處理方法、裝置以及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),光纖到到處(FTTx, Fiber To The χ)建設(shè)逐步啟動(dòng)。FITx是光纖到樓 (FTTB,Fiber To The Building)、光纖到交換箱(FTTC,F(xiàn)iber To TheCabinet)以及光纖到 戶(hù)(FTTH, Fiber To The Home)的統(tǒng)稱(chēng)。FTTx的主要思想是采用光纖代替以前的銅線來(lái)連接接入點(diǎn)。其中,主流的技術(shù) 是無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON,Passive Optical Network),目前主要有以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(ΕΡ0Ν, Ethernet Passive Optical Network)和 G 比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)(GP0N,Gigabit-capable Passive Optical Network)兩禾中。PON系統(tǒng)的特點(diǎn)主要是,接入點(diǎn)和匯聚點(diǎn)之間是無(wú)源的光分配網(wǎng)絡(luò)(0DN,Optical Distribution Network),從而減少了中間站點(diǎn)。為了適應(yīng)各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景,進(jìn)一步減少 接入局點(diǎn),運(yùn)營(yíng)商對(duì)長(zhǎng)距離PON的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。目前實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離PON的難點(diǎn)在于對(duì)其上行的突發(fā)的光信號(hào)進(jìn)行放大。這些突發(fā) 的光信號(hào)從時(shí)間軸上看,光功率不連續(xù),在某些時(shí)間點(diǎn)上,光功率突然降到很低的值,甚至 為零,隨后又會(huì)突然增大。實(shí)現(xiàn)突發(fā)的光信號(hào)放大主要有兩種方式,一種是光電光(0E0, Optical to Electricalto Optical)白勺力$,一禾中(000, Opticalto Optical to Optical)的方式。000的方式,由于其中繼設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,因此受到廣泛的應(yīng)用,在000的 方式中,采用光纖放大器,例如摻鉺光纖放大器(EDFA,Erbium-dopedOpticai Fiber Amplifier)、摻鐠光纖放大器(PDFA, Praseodymium Doped FiberAmplifier)等,由于其增 益大,輸出功率較高,成本較低等原因而更被看好。采用光纖放大器對(duì)突發(fā)的光信號(hào)進(jìn)行放大,主要問(wèn)題在于如何抑制瞬態(tài)效應(yīng)。由 于光纖放大器的機(jī)理,暫穩(wěn)態(tài)粒子壽命在毫秒量級(jí),而PON中的突發(fā)光信號(hào)間隔和長(zhǎng)度在 納秒 微秒級(jí)別,因此采用光纖放大器放大突發(fā)的光信號(hào)很容易出現(xiàn)瞬態(tài)效應(yīng),相對(duì)于較 短的突發(fā)的光信號(hào)而言,功率調(diào)整時(shí)間過(guò)長(zhǎng),不利于突發(fā)接收機(jī)接收,現(xiàn)有技術(shù)中提供的一 種光信號(hào)處理方法為采用光信號(hào)來(lái)控制,即全光增益鉗制(Optical Gain Clamp),這種方案采用光信 號(hào)來(lái)控制光放增益穩(wěn)定,Optical Gain Clamp方案采用反饋環(huán)的方法產(chǎn)生控制激光(有可 能有多個(gè))。由于控制激光將與突發(fā)光信號(hào)共同消耗上能級(jí)粒子數(shù),此消彼長(zhǎng),可以快速調(diào) 整信號(hào)光可獲得的上能級(jí)粒子數(shù),使得不同波長(zhǎng)的信號(hào)光在一定輸入功率范圍內(nèi),增益保 持一定值。因此Optical feiinClamp可以實(shí)現(xiàn)快速的自動(dòng)控制。但是,上述的現(xiàn)有技術(shù)中存在如下的一些問(wèn)題Optical Gain Clamp方案中在選取控制激光的波長(zhǎng)需要特別注意,如果控制 激光波長(zhǎng)離突發(fā)光信號(hào)波長(zhǎng)較遠(yuǎn),則由于光纖放大器的燒孔效應(yīng)(SHB,Spectral HoleBurning)的影響,導(dǎo)致控制激光無(wú)法控制突發(fā)信號(hào)增益,從而影響光信號(hào)的傳輸。選擇控制激光波長(zhǎng)離突發(fā)光信號(hào)較近時(shí),可以減弱SHB的影響,但是此時(shí)會(huì)形成 過(guò)沖及振蕩的現(xiàn)象,會(huì)嚴(yán)重影響突發(fā)接收機(jī)的接收,從而影響光信號(hào)的傳輸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光信號(hào)處理方法、裝置以及系統(tǒng),能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)的光 信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào)傳輸?shù)男阅?,包括可靠性以及增益的穩(wěn)定性等。本發(fā)明實(shí)施例提供的光信號(hào)處理方法,包括從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中獲得預(yù) 置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào);將所述第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使 得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加。本發(fā)明實(shí)施例提供的光信號(hào)處理裝置,包括波長(zhǎng)選擇單元和類(lèi)積分單元;所述 波長(zhǎng)選擇單元用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào),將所述 第一光信號(hào)輸出至所述類(lèi)積分單元;所述類(lèi)積分單元用于對(duì)所述第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處 理得到第一控制光信號(hào),使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加。本發(fā)明實(shí)施例提供的光信號(hào)處理系統(tǒng),包括第一裝置,第二裝置以及第三裝置; 所述第一裝置用于產(chǎn)生承載業(yè)務(wù)信息的第一工作光信號(hào);所述第二裝置用于接收所述第二 工作光信號(hào),對(duì)其進(jìn)行放大處理形成第三工作光信號(hào),所述第二工作光信號(hào)由第一工作光 信號(hào)經(jīng)過(guò)線路光纖傳輸形成;所述第三裝置用于接收所述第四工作光信號(hào),所述第四工作光 信號(hào)由第三工作光信號(hào)經(jīng)過(guò)線路光纖傳輸形成;所述第二裝置中至少包含光信號(hào)處理裝置。本發(fā)明實(shí)施例提供的光信號(hào)放大系統(tǒng),包括波長(zhǎng)選擇單元,類(lèi)積分單元以及增益 介質(zhì);所述波長(zhǎng)選擇單元用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信 號(hào),將所述第一光信號(hào)輸出至所述類(lèi)積分單元;所述類(lèi)積分單元用于對(duì)所述第一光信號(hào)進(jìn) 行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,將所述第一 控制光信號(hào)輸入所述增益介質(zhì);所述增益介質(zhì)用于根據(jù)第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的 放大進(jìn)行控制。從以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)施例中,可以將選擇到的第一光信號(hào)通過(guò)類(lèi)積分單元進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可削減或者消除過(guò)沖或振 蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇離突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近的控制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò)類(lèi) 積分單元削減或者消除過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)的光信號(hào)放大的前提下保證光信 號(hào)增益的穩(wěn)定性;其次,本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元由無(wú)源光器件構(gòu)成,增益控制在光層進(jìn)行,不需要 對(duì)泵浦激光器實(shí)施調(diào)節(jié),控制簡(jiǎn)單可靠;再次,本實(shí)施例的技術(shù)方案也可以用于對(duì)連續(xù)光信號(hào)進(jìn)行放大時(shí)的增益控制,例 如用于波分復(fù)用(WDM,WaVe Division Multiplexing)網(wǎng)絡(luò)中的光信號(hào)放大時(shí)的增益控制, 主要可以抑制光信號(hào)功率突然變化(例如,增加波長(zhǎng)或者減少波長(zhǎng))帶來(lái)的瞬態(tài)效應(yīng)。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)處理方法一個(gè)實(shí)施例示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)處理方法另一實(shí)施例示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)處理方法再一實(shí)施例示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)放大系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)放大系統(tǒng)另一實(shí)施例示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)放大系統(tǒng)再一實(shí)施例示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)放大系統(tǒng)又一實(shí)施例示意圖;圖8為本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)處理系統(tǒng)實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光信號(hào)處理方法、裝置以及系統(tǒng),能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)的光 信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào)傳輸?shù)男阅?。?qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)處理方法一個(gè)實(shí)施例包括101、從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中獲得預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào);本實(shí)施例中,該第一光信號(hào)可用于生成第一控制光信號(hào),以對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行處理。增益介質(zhì)可以為很多種,例如摻鉺光纖或者摻鐠光纖等光纖增益介質(zhì),也可以是 波導(dǎo)類(lèi)型的增益介質(zhì),等等。在本實(shí)施例中,和全光增益鉗制方法類(lèi)似,從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中獲取預(yù)置 范圍內(nèi)的第一光信號(hào)的方法也有很多種,例如可以選用波長(zhǎng)選擇單元從增益介質(zhì)的正向輸 出光中濾出一部分光信號(hào)作為第一信號(hào)光,也可以選用波長(zhǎng)選擇單元從增益介質(zhì)的反向輸 出光中濾出一部分光信號(hào)作為第一信號(hào)光。同時(shí),波長(zhǎng)選擇單元和增益介質(zhì)之間不一定要 直接相連,中間也可以插入一些其它的光器件,例如合入泵浦光的波分復(fù)用器等等。本實(shí)施例中,波長(zhǎng)選擇單元的主要功能就是獲得第一光信號(hào),具體的實(shí)現(xiàn)方式可 以有多種,例如可以由濾波器實(shí)現(xiàn),或者由環(huán)形器和濾波器實(shí)現(xiàn),或者由光柵和環(huán)形器實(shí)現(xiàn) 等等。波長(zhǎng)選擇單元的實(shí)現(xiàn)和現(xiàn)有的公知的全光增益鉗制(Optical Gain Clamp)方法中 選取控制激光的方法類(lèi)似,不同的是,本發(fā)明對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中,波長(zhǎng)選擇單元選取的是預(yù)定 波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào),例如,在本實(shí)施例中,第一光信號(hào)可以是在預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的一 組激光,而全光增益鉗制方法中選取的是1 2個(gè)控制激光。因此,在本實(shí)施例中,波長(zhǎng)選 擇單元選擇的波長(zhǎng)范圍可能要比全光增益鉗制中的實(shí)現(xiàn)類(lèi)似功能的器件選取的波長(zhǎng)范圍 要覓。102、對(duì)第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào)。在獲取到第一光信號(hào)之后,則可以將該第一光信號(hào)輸入類(lèi)積分單元進(jìn)行類(lèi)積分處 理從而得到第一控制光信號(hào)。本實(shí)施例中,在將第一光信號(hào)輸入類(lèi)積分單元進(jìn)行類(lèi)積分處理的過(guò)程中,可以使 得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,從而減小或者消除放大后的突發(fā)光信號(hào)上的過(guò)沖和 振蕩。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,得到第一控制光信號(hào)之后,即可根據(jù)該第一控制光信 號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行處理,在實(shí)際應(yīng)用中,可以在獲取到第一控制光信號(hào)之后,使用該 第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制,例如采用類(lèi)似全光增益鉗制(OpticalGain Clamp)的方式進(jìn)行控制,具體的控制過(guò)程為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),此處不作限定??梢岳斫獾氖牵緦?shí)施例中,除了根據(jù)第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn) 行控制之外,還可以對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行其他形式的處理,具體處理方式此處不作限定。本實(shí)施例中的輸入的光信號(hào)既可以為突發(fā)的光信號(hào)(例如Optical Burst或者 optical packet),也可以為連續(xù)的光信號(hào)(例如WDM網(wǎng)絡(luò)中的光信號(hào))。本實(shí)施例中,可以將選擇到的第一光信號(hào)通過(guò)類(lèi)積分單元進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可削減或者消除放大后的 突發(fā)光信號(hào)上的過(guò)沖或振蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇離突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近的控 制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò)類(lèi)積分單元消除或者削減過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信 號(hào)放大的前提下保證光信號(hào)增益的穩(wěn)定性;其次,本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元由無(wú)源器件構(gòu)成,增益控制在光層進(jìn)行,不需要對(duì) 泵浦激光器進(jìn)行實(shí)施快速調(diào)節(jié),控制簡(jiǎn)單可靠;再次,本實(shí)施例的技術(shù)方案也可以用于對(duì)連續(xù)光信號(hào)進(jìn)行放大時(shí)的增益控制,例 如用于WDM網(wǎng)絡(luò)中的光信號(hào)放大時(shí)的增益控制,主要可以抑制光信號(hào)功率變化(例如增加 波長(zhǎng)或者減少波長(zhǎng))帶來(lái)的瞬態(tài)效應(yīng)。根據(jù)類(lèi)積分單元的不同實(shí)現(xiàn)方式,下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)處理方法進(jìn)行 詳細(xì)描述,請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)處理方法另一實(shí)施例包括201、通過(guò)波長(zhǎng)選擇單元獲得預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào);本實(shí)施例中,該第一光信號(hào)可用于生成第一控制光信號(hào),以對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行處理。增益介質(zhì)可以為很多種,例如摻鉺光纖或者摻鐠光纖等光纖增益介質(zhì),也可以是 波導(dǎo)類(lèi)型的增益介質(zhì),等等。在本實(shí)施例中,和全光增益鉗制方法類(lèi)似,從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中獲取預(yù)置 范圍內(nèi)的第一光信號(hào)的方法也有很多種,例如可以選用波長(zhǎng)選擇單元從增益介質(zhì)的正向輸 出光中濾出一部分光信號(hào)作為第一信號(hào)光,也可以選用波長(zhǎng)選擇單元從增益介質(zhì)的反向輸 出光中濾出一部分光信號(hào)作為第一信號(hào)光。同時(shí),波長(zhǎng)選擇單元和增益介質(zhì)之間不一定要 直接相連,中間也可以插入一些其它的光器件,例如合入泵浦光的波分復(fù)用器等等。本實(shí)施例中,波長(zhǎng)選擇單元的主要功能就是獲得第一光信號(hào),具體的實(shí)現(xiàn)方式可 以有多種,例如可以由濾波器實(shí)現(xiàn),或者由環(huán)形器和濾波器實(shí)現(xiàn),或者由光柵和環(huán)形器實(shí)現(xiàn) 等等。波長(zhǎng)選擇單元的實(shí)現(xiàn)和現(xiàn)有的公知的全光增益鉗制(Optical Gain Clamp)方法中 選取控制激光的方法類(lèi)似,不同的是,本發(fā)明對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中,波長(zhǎng)選擇單元選取的是預(yù)定 波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào),例如,在本實(shí)施例中,第一光信號(hào)可能是一組激光,而全光增益 鉗制方法中選取的是1 2個(gè)控制激光。因此,在本實(shí)施例中,波長(zhǎng)選擇單元選擇的波長(zhǎng)范 圍可能要比全光增益鉗制中的實(shí)現(xiàn)類(lèi)似功能的器件選取的波長(zhǎng)范圍要寬。請(qǐng)一并參閱圖4,當(dāng)波長(zhǎng)選擇單元為濾波器時(shí),主光路上,光信號(hào)通過(guò)合路器,經(jīng)過(guò) 波分復(fù)用器,再經(jīng)過(guò)增益介質(zhì),之后到達(dá)濾波器。該濾波器可以按照實(shí)際需求從主光路上選 取某一波長(zhǎng)范圍內(nèi),例如波長(zhǎng)在1納米至2納米范圍內(nèi),的光信號(hào)作為第一光信號(hào);請(qǐng)一并參閱圖5,當(dāng)波長(zhǎng)選擇單元為光柵和環(huán)形器時(shí),主光路上,光信號(hào)通過(guò)合路器、波分復(fù)用器,增益介質(zhì),以及環(huán)形器之后到達(dá)光柵。光柵透過(guò)部分光信號(hào),剩余的光信號(hào) (例如波長(zhǎng)在1納米至2納米之間的光信號(hào))會(huì)通過(guò)光柵反射回環(huán)形器,由環(huán)形器輸出至類(lèi) 積分單元,形成第一光信號(hào)。202、將第一光信號(hào)輸入分路器得到N路光信號(hào);本實(shí)施例中,得到第一光信號(hào)之后,該第一光信號(hào)輸入至類(lèi)積分單元的分路器中, 從而得到N路光信號(hào)。203、將N路光信號(hào)分別輸入N個(gè)不同的光纖延時(shí)線(FDL,F(xiàn)iber DelayLine);本實(shí)施例中是以FDL作為光延時(shí)單元的例子進(jìn)行說(shuō)明,在實(shí)際應(yīng)用中同樣可以采 用其它類(lèi)型的光延時(shí)單元,例如慢光波導(dǎo)等,具體的光延時(shí)單元此處不作限定。當(dāng)?shù)玫絅路光信號(hào)之后,則可以將該N路光信號(hào)分別輸入N個(gè)不同的FDL中,其中 N為大于或等于2的整數(shù)。N個(gè)FDL的長(zhǎng)度遞增,即N個(gè)FDL的延遲時(shí)間逐步增加,第一個(gè)FDL的延遲時(shí)間為 T,第二個(gè)FDL的延遲時(shí)間為2T,第三個(gè)FDL的延遲時(shí)間為3T,依次類(lèi)推。需要說(shuō)明的是,該T具體的數(shù)值可以由系統(tǒng)期望的上升時(shí)間和、或過(guò)沖指標(biāo)決定, 此處不作限定,同理,不同的FDL的延遲時(shí)間也不一定需要成整倍數(shù)遞增,例如也可以為T(mén), 1. 5T,3T,只要N個(gè)FDL的延遲時(shí)間逐步增加即可,具體延遲時(shí)間此處不作限定。本實(shí)施例中,由于不同的FDL的長(zhǎng)度不同,因此可能會(huì)形成不同的諧振頻率,因 此,濾波器或者是光柵的通帶或者反射帶寬可以放寬以允許多個(gè)諧振頻率起振,這樣,不同 分支上的FDL的延時(shí)的數(shù)值就可以不需要太高的精度,從而可以降低FDL的成本。在本實(shí)施例中,也可以精確控制各路FDL的長(zhǎng)度,使得光層控制回路上只產(chǎn)生1個(gè) 或者少數(shù)幾個(gè)諧振頻率,這樣波長(zhǎng)選擇單元的選擇帶寬就不用設(shè)置得較大。204、利用合路器對(duì)延時(shí)后的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加得到第一控制光信號(hào);類(lèi)積分單元中的合路器與各FDL的輸出相連,當(dāng)合路器接收到FDL輸出的光信號(hào) 之后,即可對(duì)這些光信號(hào)進(jìn)行疊加。由于FDL的長(zhǎng)度不一樣,因此各路光信號(hào)到達(dá)合路器的時(shí)間也不一樣,對(duì)這些光 信號(hào)的疊加即相當(dāng)于進(jìn)行了類(lèi)似積分的處理。本實(shí)施例中,合路器在對(duì)N路光信號(hào)進(jìn)行疊加之后即相當(dāng)于完成了對(duì)光信號(hào)的類(lèi) 似積分的處理,從而得到第一控制光信號(hào),該第一控制光信號(hào)可用于對(duì)輸入的光信號(hào)的放 大進(jìn)行控制。205、利用第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。在獲取到第一控制光信號(hào)之后,即可使用該第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放 大進(jìn)行控制,具體的控制過(guò)程為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),此處不作限定。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,還可以使用衰減器對(duì)生成的第一控制光信號(hào)進(jìn)行衰 減,從而得到第二控制光信號(hào),采用第二控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制,從而 調(diào)整整個(gè)全光增益控制回路的增益值。為達(dá)到整個(gè)光路的穩(wěn)定運(yùn)行,光信號(hào)的衰減量應(yīng)該與光信號(hào)的增益量相同,所以 通過(guò)該衰減器可以按照不同的需求調(diào)整整個(gè)全光增益控制回路的增益值。還需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的輸入的光信號(hào)既可以為突發(fā)的光信號(hào)(例如 Optical Burst或者optical packet),也可以為連續(xù)的光信號(hào)(例如WDM網(wǎng)絡(luò)中的光信號(hào))。本實(shí)施例中,輸入信號(hào)的放大所需的泵浦光是可以由泵浦激光器通過(guò)線路光纖傳 輸后注入的,從而使得該泵浦激光器可以位于遠(yuǎn)端站點(diǎn)中。當(dāng)然,泵浦激光器也可以位于本 地,通過(guò)光器件之間連接光纖或者其它光波導(dǎo)注入。本實(shí)施例中,可以將選擇到的第一光信號(hào)通過(guò)類(lèi)積分單元進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可減小或者消除過(guò)沖或振 蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇離突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近的控制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò)類(lèi) 積分單元減小或消除過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào)增 益的穩(wěn)定性;其次,本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元由無(wú)源器件構(gòu)成,增益控制在光層進(jìn)行,不需要對(duì) 泵浦激光器進(jìn)行實(shí)施調(diào)節(jié),控制簡(jiǎn)單可靠;再次,本實(shí)施例的技術(shù)方案也可以用于對(duì)連續(xù)光信號(hào)進(jìn)行放大時(shí)的增益控制,例 如用于WDM網(wǎng)絡(luò)中的光信號(hào)放大時(shí)的增益控制,主要可以抑制光信號(hào)功率變化(例如增加 波長(zhǎng)或者減少波長(zhǎng))帶來(lái)的瞬態(tài)效應(yīng);更進(jìn)一步,本實(shí)施例中應(yīng)用于PON系統(tǒng)中時(shí),泵浦光的光源部分可以由位于 光纖線路終端(OLT)中的遙泵實(shí)現(xiàn),因此能夠在繼續(xù)保持光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN,Optical Distribution Network)無(wú)源的情況下,延伸PON系統(tǒng)傳輸距離或者增加其分光比,進(jìn)而降 低整個(gè)系統(tǒng)的組網(wǎng)成本。上述實(shí)施例中描述的類(lèi)積分單元由分路器,N個(gè)FDL以及合路器組成,在實(shí)際應(yīng)用 中,由于有N個(gè)FDL,所以在振蕩回路中可能會(huì)產(chǎn)生多個(gè)諧振頻率。為了進(jìn)一步減少放大后 的突發(fā)信號(hào)的過(guò)沖和振蕩,可以采用多個(gè)濾波器,將諧振頻率間隔拉開(kāi),為便于理解,請(qǐng)參 閱圖3,本發(fā)明實(shí)施例中光信號(hào)處理方法再一實(shí)施例包括301、通過(guò)波長(zhǎng)選擇單元獲得預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào);本實(shí)施例中,該第一光信號(hào)可用于生成第一控制光信號(hào),以對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行 處理。本實(shí)施例中,具體的波長(zhǎng)選擇單元可以由濾波器實(shí)現(xiàn)、或者由環(huán)形器和濾波器實(shí) 現(xiàn),或者由光柵和環(huán)形器實(shí)現(xiàn)。請(qǐng)一并參閱圖6,當(dāng)波長(zhǎng)選擇單元為濾波器時(shí),主光路上,光信號(hào)通過(guò)合路器,經(jīng)過(guò) 波分復(fù)用器,再經(jīng)過(guò)增益介質(zhì),之后到達(dá)濾波器,該濾波器可以按照實(shí)際需求從主光路上選 取某一波長(zhǎng)范圍內(nèi),例如波長(zhǎng)在2納米至10納米范圍內(nèi),的光信號(hào)作為第一光信號(hào);請(qǐng)一并參閱圖7,當(dāng)波長(zhǎng)選擇單元為光柵時(shí),主光路上,光信號(hào)通過(guò)合路器、波分復(fù) 用器,增益介質(zhì),以及環(huán)形器之后到達(dá)光柵,光柵會(huì)透過(guò)部分光信號(hào),剩余的光信號(hào)(例如 波長(zhǎng)范圍在2納米至10納米之間的光信號(hào))會(huì)通過(guò)光柵反射回環(huán)形器,由環(huán)形器輸出至類(lèi) 積分單元,形成第一光信號(hào)。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中得到的第一光信號(hào)的波長(zhǎng)范圍可以比圖2所示的實(shí)施 例中得到的第一光信號(hào)的波長(zhǎng)范圍大一些。302、將第一光信號(hào)輸入第一子濾波器;本實(shí)施例中,得到第一光信號(hào)之后,可以將該第一光信號(hào)輸入第一子濾波器。303、第一子濾波器從第一光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一子光信號(hào);
第一子濾波器接收到第一光信號(hào)之后,可以從第一光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍 內(nèi)的第一子光信號(hào),例如選取波長(zhǎng)范圍為1納米至2納米的第一子光信號(hào)。304、將第一子光信號(hào)輸入第一光纖延時(shí)線(FDL),并將第一光信號(hào)中剩余的其它 光信號(hào)輸入至第二子濾波器;本實(shí)施例中是以FDL作為光延時(shí)單元的例子進(jìn)行說(shuō)明,在實(shí)際應(yīng)用中同樣可以采 用其它類(lèi)型的光延時(shí)單元,例如慢光波導(dǎo)等,具體的光延時(shí)單元此處不作限定。第一子濾波器選取到第一子光信號(hào)之后,可以將該第一子光信號(hào)輸入第一 FDL,并 且將第一光信號(hào)中剩余的其它光信號(hào),輸入至第二子濾波器。305、其它子濾波器重復(fù)相似操作;本實(shí)施例中,第二子濾波器至第N-I子濾波器均可以執(zhí)行相似的操作,即選取預(yù) 置波長(zhǎng)范圍的子光信號(hào),再將剩余的光信號(hào)輸入下一子濾波器。需要說(shuō)明的是,最后一個(gè)子濾波器,即第N子濾波器在收到第N-I子濾波器的光信 號(hào)之后,可以直接將這些光信號(hào)全部輸入第N FDL (相當(dāng)于不需要最后一個(gè)子濾波器),也 可以在這些光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍的子光信號(hào),并將選取到的子光信號(hào)輸入第N FDL, 將剩余的光信號(hào)丟棄。本實(shí)施例中,N大于或等于2,第一光纖延時(shí)線至第N個(gè)光纖延時(shí)線的長(zhǎng)度遞增,即 N個(gè)FDL的延遲時(shí)間逐步增加,例如,第一個(gè)FDL的延遲時(shí)間為T(mén),第二個(gè)FDL的延遲時(shí)間為 2T,第三個(gè)FDL的延遲時(shí)間為3T,依次類(lèi)推。該T具體的數(shù)值可以由系統(tǒng)期望的上升時(shí)間和、或過(guò)沖指標(biāo)決定,此處不作限定, 同理,不同的FDL的延遲時(shí)間也不一定需要成整倍數(shù)遞增,例如也可以為T(mén),1. 5T,3T,只要N 個(gè)FDL的延遲時(shí)間逐步增加即可,具體延遲時(shí)間此處不作限定。需要說(shuō)明的是,第一子濾波器至第N子濾波器所選取的光信號(hào)的波長(zhǎng)范圍之間的 間隔大于或等于預(yù)置的數(shù)值,從而使得諧振頻率間隔拉開(kāi)。306、合路器對(duì)N個(gè)FDL輸出的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加得到第一控制光信號(hào);類(lèi)積分單元中的合路器與各FDL的輸出相連,當(dāng)合路器接收到FDL輸出的光信號(hào) 之后,即可對(duì)這些光信號(hào)進(jìn)行疊加。由于FDL的長(zhǎng)度不一樣,因此各路光信號(hào)到達(dá)合路器的時(shí)間也不一樣,對(duì)這些光 信號(hào)的疊加即相當(dāng)于進(jìn)行了類(lèi)似積分的處理。本實(shí)施例中,合路器在對(duì)N路光信號(hào)進(jìn)行疊加之后即相當(dāng)于完成了對(duì)光信號(hào)的類(lèi) 似積分的處理,從而得到第一控制光信號(hào),該第一控制光信號(hào)可用于對(duì)輸入的光信號(hào)的放 大進(jìn)行控制。307、利用第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。在獲取到第一控制光信號(hào)之后,即可使用該第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放 大進(jìn)行控制,具體的控制過(guò)程為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),此處不作限定。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,還可以使用衰減器對(duì)生成的第一控制光信號(hào)進(jìn)行衰 減形成第二控制光信號(hào),利用第二控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的輸入的光信號(hào)既可以為突發(fā)的光信號(hào)(例如 Optical Burst或者optical packet),也可以為連續(xù)的光信號(hào)(例如WDM網(wǎng)絡(luò)中的光信 號(hào))。
本實(shí)施例中,輸入信號(hào)的放大所需的泵浦光是可以由泵浦激光器通過(guò)線路光纖傳 輸后注入的,從而使得該泵浦激光器可以位于遠(yuǎn)端站點(diǎn)中。當(dāng)然,泵浦激光器也可以位于本 地,通過(guò)光器件之間連接光纖或者其它光波導(dǎo)注入。本實(shí)施例中,可以將選擇到的第一光信號(hào)通過(guò)類(lèi)積分單元進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可減小或者消除過(guò)沖或振 蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇離突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近的控制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò)類(lèi) 積分單元減小或消除過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào)增 益的穩(wěn)定性;其次,本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元由無(wú)源器件構(gòu)成,增益控制在光層進(jìn)行,不需要對(duì) 泵浦激光器進(jìn)行實(shí)施調(diào)節(jié),控制簡(jiǎn)單可靠;再次,本實(shí)施例的技術(shù)方案也可以用于對(duì)連續(xù)光信號(hào)進(jìn)行放大時(shí)的增益控制,例 如用于WDM網(wǎng)絡(luò)中的光信號(hào)放大時(shí)的增益控制,主要可以抑制光信號(hào)功率變化(例如增加 波長(zhǎng)或者減少波長(zhǎng))帶來(lái)的瞬態(tài)效應(yīng);更進(jìn)一步,本實(shí)施例中應(yīng)用于PON系統(tǒng)中時(shí),泵浦光的光源部分可以由位于 光纖線路終端(OLT)中的遙泵實(shí)現(xiàn),因此能夠在繼續(xù)保持光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN,Optical Distribution Network)無(wú)源的情況下,延伸PON系統(tǒng)傳輸距離或者增加其分光比,進(jìn)而降 低整個(gè)系統(tǒng)的組網(wǎng)成本;再進(jìn)一步,本實(shí)施例中,類(lèi)積分單元可以采用多個(gè)子濾波器進(jìn)行濾波,且各自選擇 的子光信號(hào)的波長(zhǎng)之間的間隔大于或等于預(yù)置的數(shù)值,從而可以將諧振頻率間隔拉開(kāi),使 得穩(wěn)態(tài)情況下,反饋回路上的激光諧振更穩(wěn)定,有利于減少放大后的信號(hào)過(guò)沖和振蕩。上面對(duì)本實(shí)施例中的光信號(hào)處理方法進(jìn)行了詳細(xì)描述,下面對(duì)本實(shí)施例中光信號(hào) 處理方法的有效性進(jìn)行簡(jiǎn)要的證明本實(shí)施例中,在突發(fā)光信號(hào)的上升沿,光纖放大器的增益可以用如下的公式進(jìn)行 表不G(t) = G (0) + [G ( - ) -G (0) ] [ 1-exp (-t/ τ e)]其中,Te= τ0/(1+γ), τ ^為光纖放大器暫穩(wěn)態(tài)粒子壽命,毫秒量級(jí),也就是說(shuō), 光纖放大器的開(kāi)環(huán)響應(yīng)時(shí)間大概在毫秒量級(jí)。對(duì)開(kāi)環(huán)傳函取拉氏變換,可以得到G(S) =bl/s-kl/(TeS+l),其中bl和kl為系 數(shù),s為拉氏算子?,F(xiàn)有技術(shù)的方案,簡(jiǎn)化處理,相當(dāng)于在反饋回路上增加了一個(gè)比例環(huán)節(jié)(假設(shè)比 例系數(shù)為1^)并形成閉環(huán),從而其閉環(huán)特征方程為一個(gè)兩階方程s2+(l_klk2+k2bl、)/ τ e*s+k2bl/ τ e = 0。從眾多研究報(bào)告和學(xué)術(shù)論文來(lái)看,現(xiàn)有技術(shù)的方案是一個(gè)欠阻尼系統(tǒng),因此會(huì)出 現(xiàn)過(guò)沖和振蕩現(xiàn)象。本實(shí)施例中,在現(xiàn)有技術(shù)方案的反饋回路上增加一個(gè)類(lèi)積分系統(tǒng)(簡(jiǎn)化處理,相 當(dāng)于積分環(huán)節(jié),假設(shè)其傳函為k2/(Ts+l),其中k2為系數(shù);T為積分環(huán)節(jié)時(shí)間常數(shù),在下面實(shí) 施例中,該時(shí)間常數(shù)對(duì)應(yīng)光纖延時(shí)線延時(shí)單位),最終整個(gè)閉環(huán)的特征方程會(huì)形成一個(gè)三階 方程S3+ (Τ+ τ e)/ τ e/T*s2+(I_klk2+k2bl τ e) / τ e/T*s+k2bl/ τ e/T = 0。
根據(jù)自動(dòng)控制理論,合理地選取參數(shù)就有可能增加一個(gè)負(fù)極點(diǎn),將原有的欠阻尼 系統(tǒng)校正為過(guò)阻尼系統(tǒng),從而能夠消除過(guò)沖和振蕩。上述從理論上證明了本實(shí)施例中的光信號(hào)處理方法的有效性,下面再?gòu)姆抡鎸?shí)驗(yàn) 的角度進(jìn)行驗(yàn)證仿真結(jié)果顯示,采用一種接近實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景,現(xiàn)有的全光增益鉗制技術(shù)方 案中,接收端的突發(fā)信號(hào)過(guò)沖可以達(dá)到1. 3dB以上,采用本方案可以有效減少過(guò)沖當(dāng)采用兩個(gè)分支(即兩個(gè)FDL)的類(lèi)積分環(huán)節(jié),過(guò)沖減少為0.9dB;當(dāng)采用三個(gè)分 支(即三個(gè)FDL)的類(lèi)積分環(huán)節(jié),過(guò)沖減少為0.7dB。上述從理論和實(shí)踐的角度均對(duì)本實(shí)施例中的光信號(hào)處理方法的有效性進(jìn)行了證 明,因此,本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)處理方法可以有效地削減甚至消除過(guò)沖或振蕩,從而能 夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)的光信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴O旅鎸?duì)本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)處理裝置進(jìn)行描述,本實(shí)施例中的光信號(hào)處理裝 置包括波長(zhǎng)選擇單元和類(lèi)積分單元;波長(zhǎng)選擇單元用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信 號(hào),將第一光信號(hào)輸出至類(lèi)積分單元;類(lèi)積分單元用于對(duì)第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增 益控制回路的阻尼系數(shù)增加,第一控制光信號(hào)可以對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行控制。本實(shí)施例中的光信號(hào)處理裝置還可以進(jìn)一步包括衰減器;類(lèi)積分單元將第一控制光信號(hào)送入衰減器,衰減器對(duì)第一控制光信號(hào)進(jìn)行功率衰 減后產(chǎn)生第二控制光信號(hào),利用第二控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行控制。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中輸入的光信號(hào)為突發(fā)的光信號(hào)或者是連續(xù)的光信號(hào)。本實(shí)施例中,波長(zhǎng)選擇單元可以為濾波器,或者波長(zhǎng)選擇單元由環(huán)形器和濾波器 構(gòu)成,或者波長(zhǎng)選擇單元由光柵和環(huán)形器構(gòu)成。本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元具體可以為以下兩種結(jié)構(gòu)中的一種(1)、該類(lèi)積分單元包括分路器,N路光延時(shí)單元以及合路器;所述分路器用于對(duì)所述第一光信號(hào)進(jìn)行分路得到N路光信號(hào),并將所述N路光信 號(hào)被分別輸入N路光延時(shí)單元;所述N路光延時(shí)單元用于分別對(duì)所述N路光信號(hào)進(jìn)行延時(shí);所述合路器用于對(duì)延時(shí)后的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加;所述N為大于或等于2的整數(shù),所述N路光延時(shí)單元的延時(shí)值遞增。O)、該類(lèi)積分單元包括N個(gè)子濾波器,N路光延時(shí)單元以及合路器;第一子濾波器用于從輸入的第一光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第一子光信號(hào), 將第一子光信號(hào)輸入第一路光延時(shí)單元,并第一光信號(hào)中剩余的光信號(hào)輸入至第二子濾波 器;第二子濾波器至第N-I子濾波器執(zhí)行與第一子濾波器相似的操作,直至第一光信 號(hào)中經(jīng)過(guò)這些操作后剩余的光信號(hào)被輸入至第N子濾波器;
第N子濾波器用于將剩余的光信號(hào)全部輸入第N路光延時(shí)單元,或者第N子濾波 器從剩余的光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第N子光信號(hào),將第N子光信號(hào)輸入第N路光 延時(shí)單元,并丟棄其它的光信號(hào);所述合路器用于對(duì)所述N路光延時(shí)單元輸出的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加;所述N為大于或等于2的整數(shù),第一路光延時(shí)單元至第N路光延時(shí)單元的延時(shí)值 遞增。需要說(shuō)明的是,上述實(shí)施例中描述的光信號(hào)處理裝置可以根據(jù)第一控制光信號(hào)或 第二控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行控制,具體的控制方式可以為對(duì)輸入的光信號(hào)的放 大進(jìn)行控制,也可以對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行其他方式的控制,此處不作限定,下面以對(duì)輸入的 光信號(hào)的放大進(jìn)行控制為例進(jìn)行說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中還提供一種光信號(hào)放大系統(tǒng),該光信號(hào)放大系統(tǒng)具體可以包括波長(zhǎng)選擇單元,類(lèi)積分單元以及增益介質(zhì);波長(zhǎng)選擇單元用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信 號(hào),將第一光信號(hào)輸出至類(lèi)積分單元;類(lèi)積分單元用于對(duì)第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增 益控制回路的阻尼系數(shù)增加,將第一控制光信號(hào)輸入增益介質(zhì);增益介質(zhì)用于根據(jù)第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。本實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括衰減器;類(lèi)積分單元將第一控制光信號(hào)送入衰減器;衰減器對(duì)第一控制光信號(hào)進(jìn)行功率衰減后產(chǎn)生第二控制光信號(hào),將第二控制光信 號(hào)輸入增益介質(zhì);增益介質(zhì)用于根據(jù)第二控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的波長(zhǎng)選擇單元在實(shí)際應(yīng)用中可以為濾波器,或者波 長(zhǎng)選擇單元可以由環(huán)形器和濾波器構(gòu)成,或者波長(zhǎng)選擇單元可以由光柵和環(huán)形器構(gòu)成。為便于理解,下面以四個(gè)在實(shí)際應(yīng)用中的具體例子對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)放 大系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述,可以理解的是,在實(shí)際應(yīng)用中,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述波長(zhǎng)選擇 單元和類(lèi)積分單元的基礎(chǔ)上根據(jù)公知常識(shí)任意設(shè)計(jì)光信號(hào)放大系統(tǒng),具體方式此處不做限 定請(qǐng)參閱圖4,本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例包括波分復(fù)用器401,第一合路器402,增益介質(zhì)403,濾波器404以及類(lèi)積分單元405 ;第一合路器402的第一輸入端是整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào)的輸入端, 輸出端與波分復(fù)用器401的第一輸入端相連,第一合路器402的第二輸入端接入第一控制 光信號(hào)或第二控制光信號(hào);波分復(fù)用器401的第二輸入端用于接收泵浦光,波分復(fù)用器401的輸出端與增益 介質(zhì)403的輸入端相連;需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,波分復(fù)用器401同樣可以在第一合路器402之前,即 波分復(fù)用器401的第一輸入端接收整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào),第二輸入端用于 接收泵浦光,波分復(fù)用器401的輸出端與第一合路器402的第一輸入端相連,第一合路器 402的第二輸入端接入第一控制光信號(hào)或第二控制益介質(zhì)403的輸入端相連。增益介質(zhì)403的輸出端與濾波器404的輸入端相連;濾波器404的第一輸出端用于輸出輸出光信號(hào),濾波器404從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光 信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào),將第一光信號(hào)通過(guò)濾波器404的第二輸出端輸 出至類(lèi)積分單元405;類(lèi)積分單元405對(duì)第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增 益控制回路的阻尼系數(shù)增加,并將第一控制光信號(hào)輸入到第一合路器402的第二輸入端。本實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)還包括衰減器406 ;類(lèi)積分單元405將第一控制光信號(hào)送入衰減器406,衰減器406對(duì)第一控制光信號(hào) 進(jìn)行功率衰減后形成第二控制光信號(hào),再輸出到第一合路器402的第二輸入端;第一合路器402的第二輸入端接入衰減器406的輸出的第二控制光信號(hào)或者接入 類(lèi)積分單元405輸出的第一控制光信號(hào)。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的波分復(fù)用器401接入的泵浦光,可以由裝置內(nèi)的泵 浦激光器產(chǎn)生,此時(shí)裝置中會(huì)增加一個(gè)模塊,即泵浦激光器模塊;也可以由位于其它裝置 (或者其它站點(diǎn))內(nèi)的泵浦激光器發(fā)出泵浦光,再通過(guò)線路光纖傳輸后,再送到波分復(fù)用器 401。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元405包括分路器4051,N路光纖延時(shí)線4052以及第二合路器4053 ;第一光信號(hào)進(jìn)入分路器4051后得到N路光信號(hào),N路光信號(hào)被分別輸入N路光纖 延時(shí)線4052,N路光纖延時(shí)線4052分別對(duì)N路光信號(hào)進(jìn)行延時(shí),由第二合路器4053對(duì)延時(shí) 后的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加;N為大于或等于2的整數(shù),N路光纖延時(shí)線4052的長(zhǎng)度遞增。本實(shí)施例中,類(lèi)積分單元405可以將選擇到的第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可削減或者消除過(guò)沖或振 蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇離突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近的控制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò)類(lèi) 積分單元削減或者消除過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào) 傳輸?shù)男阅堋I鲜雒枋龅氖且环N環(huán)形腔的技術(shù)方案,在實(shí)際應(yīng)用中,還可能有更多種環(huán)形腔的 方案,此處不一一贅述,下面描述線性腔的技術(shù)方案,同理,在實(shí)際應(yīng)用中,還可能有更多種 線性腔的方案,此處不一一贅述,請(qǐng)參閱圖5,本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)另一實(shí)施 例包括波分復(fù)用器501、第一合路器502、增益介質(zhì)503,環(huán)形器504,光柵505以及類(lèi)積分 單元506 ;第一合路器502的第一輸入端是整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào)的輸入端, 輸出端與波分復(fù)用器501的第一輸入端相連,第一合路器502的第二輸入端接入第一控制 光信號(hào)或第二控制光信號(hào);波分復(fù)用器501的第二輸入端用于接收泵浦光,波分復(fù)用器501的輸出端與增益 介質(zhì)503的輸入端相連;需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,波分復(fù)用器501同樣可以在第一合路器502之前,即波分復(fù)用器501的第一輸入端接收整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào),第二輸入端用于 接收泵浦光,波分復(fù)用器501的輸出端與第一合路器502的第一輸入端相連,第一合路器 502的第二輸入端接入第一控制光信號(hào)或第二控制光信號(hào),第一合路器502的輸出端與增 益介質(zhì)503的輸入端相連。增益介質(zhì)503的輸出端與環(huán)形器504的第一端口相連;環(huán)形器504的第二端口和光柵505的第一端口相連;光柵505用于輸出輸出光信 號(hào);光柵505還用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào),將第 一光信號(hào)輸出到環(huán)形器504的第二端口,并通過(guò)環(huán)形器504的第三端口輸出至類(lèi)積分單元 506 ;類(lèi)積分單元506對(duì)第一光信號(hào)類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增益控 制回路的阻尼系數(shù)增加,并將第一控制光信號(hào)輸入到第一合路器502的第二輸入端。本實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括衰減器507 ;類(lèi)積分單元506將第一控制光信號(hào)送入衰減器507,衰減器507對(duì)第一控制光信號(hào) 進(jìn)行功率衰減后形成第二控制光信號(hào),再輸出到第一合路器502的第二輸入端;第一合路器502的第二輸入端接入衰減器507的輸出的第二控制光信號(hào)或者直接 接入類(lèi)積分單元506輸出的第一控制光信號(hào)。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的波分復(fù)用器501接入的泵浦光,可以由裝置內(nèi)的泵 浦激光器產(chǎn)生,此時(shí)裝置中會(huì)增加一個(gè)模塊,即泵浦激光器模塊;也可以由位于其它裝置 (或者其它站點(diǎn))內(nèi)的泵浦激光器發(fā)出泵浦光,再通過(guò)線路光纖傳輸后,再送到波分復(fù)用器 501。本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元506包括分路器5061,N路光纖延時(shí)線5062以及第二合路器5063 ;第一光信號(hào)進(jìn)入分路器5061后得到N路光信號(hào),N路光信號(hào)被分別輸入N路光纖 延時(shí)線5062,N路光纖延時(shí)線5062分別對(duì)N路光信號(hào)進(jìn)行延時(shí),由第二合路器5063對(duì)延時(shí) 后的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加;N為大于或等于2的整數(shù),N路光纖延時(shí)線5062的長(zhǎng)度遞增。本實(shí)施例中,類(lèi)積分單元506可以將選擇到的第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可削減或者消除過(guò)沖或振 蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇與突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近似的控制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò) 類(lèi)積分單元削減或者消除過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信號(hào)放大的前提下保證光信 號(hào)傳輸?shù)男阅?。上述兩個(gè)實(shí)施例中描述的類(lèi)積分單元由分路器,N個(gè)FDL以及合路器組成,按照前 述方法實(shí)施例中的描述,同理,該類(lèi)積分單元可以由N個(gè)子濾波器,N個(gè)FDL以及合路器組 成,請(qǐng)參閱圖6,本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)再一實(shí)施例包括波分復(fù)用器601,第一合路器602,增益介質(zhì)603,濾波器604以及類(lèi)積分單元605 ;第一合路器602的第一輸入端是整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào)的輸入端, 輸出端與波分復(fù)用器601的第一輸入端相連,第一合路器602的第二輸入端接入第一控制 光信號(hào)或第二控制光信號(hào);波分復(fù)用器601的第二輸入端用于接收泵浦光,波分復(fù)用器601的輸出端與增益介質(zhì)603的輸入端相連;需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,波分復(fù)用器601同樣可以在第一合路器602之前,即 波分復(fù)用器601的第一輸入端接收整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào),第二輸入端用于 接收泵浦光,波分復(fù)用器601的輸出端與第一合路器602的第一輸入端相連,第一合路器 602的第二輸入端接入第一控制光信號(hào)或第二控制光信號(hào),第一合路器602的輸出端與增 益介質(zhì)603的輸入端相連。增益介質(zhì)603的輸出端與濾波器604的輸入端相連;濾波器604的第一輸出端用于輸出輸出光信號(hào),濾波器604從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光 信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào),將第一光信號(hào)通過(guò)濾波器604的第二輸出端輸 出至類(lèi)積分單元605;類(lèi)積分單元605對(duì)第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增 益控制回路的阻尼系數(shù)增加,并將第一控制光信號(hào)輸入到第一合路器602的第二輸入端。本實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)還包括衰減器606 ;
類(lèi)積分單元605將第一控制光信號(hào)送入衰減器606,衰減器606對(duì)第一控制光信號(hào) 進(jìn)行功率衰減后形成第二控制光信號(hào),再輸出到第一合路器602的第二輸入端;第一合路器602的第二輸入端接入衰減器606的輸出的第二控制光信號(hào)或者直接 接入類(lèi)積分單元605輸出的第一控制光信號(hào)。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的波分復(fù)用器601接入的泵浦光,可以由裝置內(nèi)的泵 浦激光器產(chǎn)生,此時(shí)裝置中會(huì)增加一個(gè)模塊,即泵浦激光器模塊;也可以由位于其它裝置 (或者其它站點(diǎn))內(nèi)的泵浦激光器發(fā)出泵浦光,再通過(guò)線路光纖傳輸后,再送到波分復(fù)用器 601。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元605包括N個(gè)子濾波器6051,N路光纖延時(shí)線6052以及第二合路器6053 ;第一光信號(hào)被輸入第一子濾波器,第一子濾波器用于從第一光信號(hào)中選取預(yù)置的 波長(zhǎng)范圍的第一子光信號(hào),將第一子光信號(hào)輸入第一路光纖延時(shí)線,并第一光信號(hào)中剩余 的其它光信號(hào)輸入至第二子濾波器;第二子濾波器至第N-I子濾波器執(zhí)行與第一子濾波器相似的操作,直至第一光信 號(hào)中剩余的其它光信號(hào)被輸入至第N子濾波器;第N子濾波器將剩余的全部光信號(hào)輸入第N路光纖延時(shí)線(此時(shí)第N子濾波器只 是起到光信號(hào)傳輸?shù)淖饔?,也可以認(rèn)為是不需要第N子濾波器),或者第N子濾波器從剩余 的光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第N子光信號(hào),將第N子光信號(hào)輸入第N路光纖延時(shí)線, 并丟棄其它的光信號(hào),N為大于或等于2的整數(shù),第一路光纖延時(shí)線至第N路光纖延時(shí)線的 長(zhǎng)度遞增;第二合路器6053對(duì)N個(gè)光纖延時(shí)線輸出的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加。本實(shí)施例中,類(lèi)積分單元605可以將選擇到的第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可削減或者消除過(guò)沖或振 蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇與突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近的控制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò)類(lèi) 積分單元削減或者消除過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào) 傳輸?shù)男阅埽?br>
其次,本實(shí)施例中,類(lèi)積分單元605可以采用多個(gè)子濾波器進(jìn)行濾波,且各自選擇 的子光信號(hào)的波長(zhǎng)之間的間隔大于或等于預(yù)置的數(shù)值,從而可以將諧振頻率間隔拉開(kāi),使 得穩(wěn)態(tài)情況下,反饋回路上的激光諧振更穩(wěn)定,有利于減少放大后的信號(hào)過(guò)沖和振蕩。上述描述的是一種環(huán)形腔的技術(shù)方案,在實(shí)際應(yīng)用中,還可能有更多種環(huán)形腔的 方案,此處不一一贅述,下面描述線性腔的技術(shù)方案,同理,在實(shí)際應(yīng)用中,還可能有更多種 線性腔的方案,此處不一一贅述,請(qǐng)參閱圖7,本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)另一實(shí)施 例包括波分復(fù)用器701、第一合路器702、增益介質(zhì)703,環(huán)形器704,光柵705以及類(lèi)積分 單元706 ;第一合路器702的第一輸入端是整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào)的輸入端, 輸出端與波分復(fù)用器701的第一輸入端相連,第一合路器702的第二輸入端接入第一控制 光信號(hào)或第二控制光信號(hào);波分復(fù)用器701的第二輸入端用于接收泵浦光,波分復(fù)用器701的輸出端與增益 介質(zhì)703的輸入端相連;需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,波分復(fù)用器701同樣可以在第一合路器702之前,即 波分復(fù)用器701的第一輸入端接收整個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)要放大的光信號(hào),第二輸入端用于 接收泵浦光,波分復(fù)用器701的輸出端與第一合路器702的第一輸入端相連,第一合路器 702的第二輸入端接入第一控制光信號(hào)或第二控制光信號(hào),第一合路器702的輸出端與增 益介質(zhì)703的輸入端相連。增益介質(zhì)703的輸出端與環(huán)形器704的第一端口相連;環(huán)形器704的第二端口和光柵705的第一端口相連;光柵705用于輸出輸出光信 號(hào);光柵705還用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào),將第 一光信號(hào)輸出到環(huán)形器704的第二端口,并通過(guò)環(huán)形器704的第三端口輸出至類(lèi)積分單元 706 ;類(lèi)積分單元706對(duì)第一光信號(hào)類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增益控 制回路的阻尼系數(shù)增加,并將第一控制光信號(hào)輸入到第一合路器702的第二輸入端。本實(shí)施例中的光信號(hào)放大系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括衰減器707 ;
類(lèi)積分單元706將第一控制光信號(hào)送入衰減器707,衰減器707對(duì)第一控制光信號(hào) 進(jìn)行功率衰減后形成第二控制光信號(hào),再輸出到第一合路器702的第二輸入端;第一合路器702的第二輸入端接入衰減器707的輸出的第二控制光信號(hào)或者直接 接入類(lèi)積分單元706輸出的第一控制光信號(hào)。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中的波分復(fù)用器701接入的泵浦光,可以由裝置內(nèi)的泵 浦激光器產(chǎn)生,此時(shí)裝置中會(huì)增加一個(gè)模塊,即泵浦激光器模塊;也可以由位于其它裝置 (或者其它站點(diǎn))內(nèi)的泵浦激光器發(fā)出泵浦光,再通過(guò)線路光纖傳輸后,再送到波分復(fù)用器 701。本實(shí)施例中的類(lèi)積分單元706包括N個(gè)子濾波器7061,N路光纖延時(shí)線7062以及第二合路器7063 ;第一光信號(hào)被輸入第一子濾波器,第一子濾波器用于從第一光信號(hào)中選取預(yù)置的 波長(zhǎng)范圍的第一子光信號(hào),將第一子光信號(hào)輸入第一路光纖延時(shí)線,并第一光信號(hào)中剩余的其它光信號(hào)輸入至第二子濾波器;第二子濾波器至第N-I子濾波器執(zhí)行與第一子濾波器相似的操作,直至第一光信 號(hào)中剩余的其它光信號(hào)被輸入至第N子濾波器;第N子濾波器將剩余的全部光信號(hào)輸入第N路光纖延時(shí)線(此時(shí)第N子濾波器只 是起到光信號(hào)傳輸?shù)淖饔?,也可以認(rèn)為是不需要第N子濾波器),或者第N子濾波器從剩余 的光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第N子光信號(hào),將第N子光信號(hào)輸入第N路光纖延時(shí)線, 并丟棄其它的光信號(hào),N為大于或等于2的整數(shù),第一路光纖延時(shí)線至第N路光纖延時(shí)線的 長(zhǎng)度遞增;第二合路器7063對(duì)N個(gè)光纖延時(shí)線輸出的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加。本實(shí)施例中,類(lèi)積分單元706可以將選擇到的第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而 使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可削減或者消除過(guò)沖或振 蕩,因此,本實(shí)施例中可以選擇與突發(fā)光信號(hào)的波長(zhǎng)比較近的控制激光的波長(zhǎng),并且通過(guò)類(lèi) 積分單元削減或者消除過(guò)沖或振蕩,從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào) 傳輸?shù)男阅?;其次,本?shí)施例中,類(lèi)積分單元706可以采用多個(gè)子濾波器進(jìn)行濾波,且各自選擇 的子光信號(hào)的波長(zhǎng)之間的間隔大于或等于預(yù)置的數(shù)值,從而可以將諧振頻率間隔拉開(kāi),使 得穩(wěn)態(tài)情況下,反饋回路上的激光諧振更穩(wěn)定,有利于減少放大后的信號(hào)過(guò)沖和振蕩。需要說(shuō)明的是,在上述幾個(gè)光信號(hào)放大系統(tǒng)的實(shí)施例中,類(lèi)積分單元中的光纖延 時(shí)線主要作用是對(duì)光信號(hào)進(jìn)行延時(shí),因此也可以采用其它光延時(shí)單元(例如慢光波導(dǎo))來(lái) 實(shí)現(xiàn)。下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的光信號(hào)處理系統(tǒng)實(shí)施例進(jìn)行描述,請(qǐng)參閱圖8,本發(fā)明實(shí) 施例中的光信號(hào)處理系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例包括第一裝置801,第二裝置802以及第三裝置803 ;第一裝置801用于產(chǎn)生承載業(yè)務(wù)信息的第一工作光信號(hào),第一工作光信號(hào)經(jīng)過(guò)線 路光纖被傳輸至第二裝置802形成第二工作光信號(hào);第二裝置802接收第二工作光信號(hào),對(duì)其進(jìn)行放大處理形成第三工作光信號(hào),第 三工作光信號(hào)經(jīng)過(guò)線路光纖被傳輸至第三裝置803形成第四工作光信號(hào);第三裝置803接收第四工作光信號(hào);本實(shí)施例中,第二裝置802可以為至少包含前述實(shí)施例中所描述的光信號(hào)放大系 統(tǒng)中的任意一個(gè),該第二裝置802的具體結(jié)構(gòu)以及功能與前述實(shí)施例中描述的光信號(hào)放大 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及功能相同,此處不再贅述。本實(shí)施例中,第一裝置801或第三裝置803中還包含泵浦激光器,用于發(fā)出第一泵 浦光,第一泵浦光通過(guò)線路光纖傳輸后送到第二裝置802形成第二泵浦光,第二裝置802利 用第二泵浦光對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行放大。需要說(shuō)明的是,第一裝置801和第二裝置802也可以各包含一個(gè)泵浦激光器,例如 第一裝置801包含泵浦激光器,發(fā)出第一泵浦光,第一泵浦光通過(guò)線路光纖傳輸后送到第 二裝置802形成第二泵浦光;第三裝置803也包含泵浦激光器,發(fā)出第三泵浦光,第三泵浦 光通過(guò)線路光纖傳輸后送到第二裝置802形成第四泵浦光;第二裝置802利用第一泵浦光 和第四泵浦光對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行放大(即第二泵浦光實(shí)現(xiàn)前向泵浦,第四泵浦光實(shí)現(xiàn)后向泵浦)。本實(shí)施例中,第二裝置802可以將選擇到的第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理,從而使 得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,當(dāng)阻尼系數(shù)增加后,即可削減或者消除過(guò)沖或振蕩, 從而能夠在實(shí)現(xiàn)突發(fā)光信號(hào)放大的前提下保證光信號(hào)傳輸?shù)男阅?。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以 通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,上 述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤(pán)或光盤(pán)等。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種光信號(hào)處理方法、裝置以及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,對(duì) 于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì) 有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種光信號(hào)處理方法,其特征在于,包括從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中獲得預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào); 將所述第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增益控制回路的阻 尼系數(shù)增加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將所述第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理 得到第一控制光信號(hào)之后包括利用所述第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到 第一控制光信號(hào)之后還包括對(duì)所述第一控制光信號(hào)進(jìn)行功率衰減,產(chǎn)生第二控制光信號(hào); 利用所述第二控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述將第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積 分處理得到第一控制光信號(hào)包括將所述第一光信號(hào)進(jìn)行分路得到N路光信號(hào),所述N為大于或等于2的整數(shù); 將所述N路光信號(hào)分別進(jìn)行延時(shí),延時(shí)的時(shí)長(zhǎng)遞增; 對(duì)延時(shí)后的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加得到所述第一控制光信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述將所述N路光信號(hào)分別進(jìn)行延時(shí)具體為采用N個(gè)光纖延時(shí)線對(duì)N路光信號(hào)分別進(jìn)行延時(shí),所述N個(gè)光纖延時(shí)線的延時(shí)值遞增。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述將第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積 分處理得到第一控制光信號(hào)包括將所述第一光信號(hào)輸入第一子濾波器;第一子濾波器從所述第一光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第一子光信號(hào),將第一子光 信號(hào)輸入第一路光延時(shí)單元,并將第一光信號(hào)中剩余的光信號(hào)輸入至第二子濾波器;第二子濾波器至第N-I子濾波器執(zhí)行與第一子濾波器相似的操作,直至第一光信號(hào)中 經(jīng)過(guò)這些操作后剩余的光信號(hào)被輸入至第N子濾波器;第N子濾波器將剩余的光信號(hào)全部輸入第N路光延時(shí)單元,或者第N子濾波器從剩余 的光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第N子光信號(hào),將第N子光信號(hào)輸入第N光延時(shí)單元,并 丟棄其它的光信號(hào);所述N為大于或等于2的整數(shù),第一路光延時(shí)單元至第N路光延時(shí)單元 的延時(shí)值遞增;對(duì)所述N路光延時(shí)單元輸出的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加得到所述第一控制光信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述光延時(shí)單元為光纖延時(shí)線。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述輸入信號(hào)的放大所需的泵浦光是由泵浦激光器通過(guò)線路光纖傳輸后注入的。
9.一種光信號(hào)處理裝置,其特征在于,包括 波長(zhǎng)選擇單元和類(lèi)積分單元;所述波長(zhǎng)選擇單元用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信 號(hào),將所述第一光信號(hào)輸出至所述類(lèi)積分單元;所述類(lèi)積分單元用于對(duì)所述第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光信號(hào)處理裝置,其特征在于,所述光信號(hào)處理裝置還包 括衰減器;所述衰減器用于對(duì)所述類(lèi)積分單元得到的第一控制光信號(hào)進(jìn)行功率衰減后產(chǎn)生第二 控制光信號(hào),所述第二控制光信號(hào)用于對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的光信號(hào)處理裝置,其特征在于,所述類(lèi)積分單元包括 分路器,N路光延時(shí)單元以及合路器;所述分路器用于對(duì)所述第一光信號(hào)進(jìn)行分路得到N路光信號(hào),并將所述N路光信號(hào)被 分別輸入N路光延時(shí)單元;所述N路光延時(shí)單元用于分別對(duì)所述N路光信號(hào)進(jìn)行延時(shí);所述合路器用于對(duì)延時(shí)后的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加;所述N為大于或等于2的整數(shù),所述N路光延時(shí)單元的延時(shí)值遞增。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的光信號(hào)處理裝置,其特征在于,所述類(lèi)積分單元包括 N個(gè)子濾波器,N路光延時(shí)單元以及合路器;第一子濾波器用于從輸入的第一光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第一子光信號(hào),將第 一子光信號(hào)輸入第一路光延時(shí)單元,并第一光信號(hào)中剩余的光信號(hào)輸入至第二子濾波器;第二子濾波器至第N-I子濾波器執(zhí)行與第一子濾波器相似的操作,直至第一光信號(hào)中 經(jīng)過(guò)這些操作后剩余的光信號(hào)被輸入至第N子濾波器;第N子濾波器用于將剩余的光信號(hào)全部輸入第N路光延時(shí)單元,或者第N子濾波器從 剩余的光信號(hào)中選取預(yù)置的波長(zhǎng)范圍的第N子光信號(hào),將第N子光信號(hào)輸入第N路光延時(shí) 單元,并丟棄其它的光信號(hào);所述合路器用于對(duì)所述N路光延時(shí)單元輸出的N路光信號(hào)進(jìn)行疊加;所述N為大于或等于2的整數(shù),第一路光延時(shí)單元至第N路光延時(shí)單元的延時(shí)值遞增。
13.一種光信號(hào)處理系統(tǒng),其特征在于,包括 第一裝置,第二裝置以及第三裝置;所述第一裝置用于產(chǎn)生承載業(yè)務(wù)信息的第一工作光信號(hào);所述第二裝置用于接收所述第二工作光信號(hào),對(duì)其進(jìn)行放大處理形成第三工作光信 號(hào),所述第二工作光信號(hào)由第一工作光信號(hào)經(jīng)過(guò)線路光纖傳輸形成;所述第三裝置用于接收所述第四工作光信號(hào),所述第四工作光信號(hào)由第三工作光信號(hào) 經(jīng)過(guò)線路光纖傳輸形成;所述第二裝置中至少包含權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的光信號(hào)處理裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光信號(hào)處理系統(tǒng),其特征在于,所述的第一裝置或第三裝 置中還包含泵浦激光器;所述泵浦激光器用于發(fā)出第一泵浦光;所述第二裝置用于利用第二泵浦光對(duì)輸入的光信號(hào)進(jìn)行放大,所述第二泵浦光由所述 第一泵浦光經(jīng)過(guò)線路光纖傳輸形成。
15.一種光信號(hào)放大系統(tǒng),其特征在于,包括 波長(zhǎng)選擇單元,類(lèi)積分單元以及增益介質(zhì);所述波長(zhǎng)選擇單元用于從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中選取預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信
16.號(hào),將所述第一光信號(hào)輸出至所述類(lèi)積分單元;所述類(lèi)積分單元用于對(duì)所述第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全 光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加,將所述第一控制光信號(hào)輸入所述增益介質(zhì); 所述增益介質(zhì)用于根據(jù)第一控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。 16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光信號(hào)放大系統(tǒng),其特征在于,所述光信號(hào)放大系統(tǒng)還包 括衰減器;所述衰減器對(duì)類(lèi)積分單元得到的第一控制光信號(hào)進(jìn)行功率衰減后產(chǎn)生第二控制光信 號(hào),將所述第二控制光信號(hào)輸入所述增益介質(zhì);所述增益介質(zhì)用于根據(jù)第二控制光信號(hào)對(duì)輸入的光信號(hào)的放大進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種光信號(hào)處理方法、裝置及系統(tǒng),用于提高光信號(hào)傳輸性能。本發(fā)明實(shí)施例方法包括從增益介質(zhì)產(chǎn)生的光信號(hào)中獲得預(yù)置波長(zhǎng)范圍內(nèi)的第一光信號(hào);將所述第一光信號(hào)進(jìn)行類(lèi)積分處理得到第一控制光信號(hào),使得全光增益控制回路的阻尼系數(shù)增加。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種光信號(hào)處理裝置以及系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例可以有效地提高光信號(hào)傳輸?shù)男阅堋?br>
文檔編號(hào)H04J14/02GK102055529SQ20091020741
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
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