本發(fā)明涉及光網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募夹g(shù)領(lǐng)域，尤其是一種確定干涉儀雙臂延時(shí)差值的方法及裝置和光信噪比的監(jiān)測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著大型數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn)，光網(wǎng)絡(luò)得到了飛速發(fā)展。相對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置，光網(wǎng)絡(luò)能夠依據(jù)光性能監(jiān)測(cè)(Optical Performance Monitoring，OPM)來執(zhí)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償、選擇路由和資源配置等操作，有效降低了光網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及運(yùn)維成本。而光信噪比(OSNR-Optical Signal Noise Ratio，OSNR)是OPM中最基本的傳輸損傷指標(biāo)，能夠直觀反映網(wǎng)絡(luò)的總體性能。

在已有的多種OSNR監(jiān)測(cè)方法中，干涉法是其中一種效果較好且使用較為廣泛的OSNR監(jiān)測(cè)方法。具體地，干涉法可以利用相干特性來區(qū)分信號(hào)和噪聲，由于信號(hào)和噪聲的相干特性不易受色散(Chromatic Dispersion，CD)、偏振膜色散(Polarization Mode Dispersion，PMD)和噪聲的偏振度等因素的影響，從而使得干涉法監(jiān)測(cè)到的OSNR較為準(zhǔn)確。在實(shí)際應(yīng)用中，干涉法是利用基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、測(cè)量帶噪聲信號(hào)通過波分解復(fù)用器和干涉儀后的最大輸出功率和最小輸出功率，進(jìn)而生成帶噪聲信號(hào)的OSNR，其中，干涉儀具體可以是馬赫-曾德爾干涉儀(Mach–Zehnder interferometer，MZI)。

由于干涉儀兩臂延時(shí)差值對(duì)于OSNR監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和有效范圍均有很大影響，但目前對(duì)于干涉儀兩臂延時(shí)差值尚沒有可依據(jù)的選取原則，因此，確定合適的干涉儀兩臂延時(shí)差值是保證OSNR監(jiān)測(cè)質(zhì)量的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種確定干涉儀雙臂延時(shí)差值的方法及裝置和OSNR的監(jiān)測(cè)方法及裝置，以提高監(jiān)測(cè)OSNR的準(zhǔn)確性和擴(kuò)大監(jiān)測(cè)OSNR的有效范圍。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種確定干涉儀雙臂延時(shí)差值的方法，所述方法包括：通過對(duì)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，確定所述功率譜密度函數(shù)在二維直角坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線；確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在所述二維直角坐標(biāo)系中距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)；將所述交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為所述干涉儀兩臂延時(shí)差值。

優(yōu)選地，所述波分解復(fù)用器連接一個(gè)光譜儀，通過如下步驟獲取所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)：由所述光譜儀獲取所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)。

優(yōu)選地，所述通過對(duì)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，確定所述功率譜密度函數(shù)在二維直角坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線的步驟，包括：通過對(duì)所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，生成所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)；對(duì)所述自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，獲得歸一化自相關(guān)函數(shù)；根據(jù)所述歸一化自相關(guān)函數(shù)，在二維直角坐標(biāo)系中確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種光信噪比的監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于基于干涉法的光信噪比OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括一個(gè)干涉儀和一個(gè)功率計(jì)，所述方法包括：所述OSNR監(jiān)測(cè)系中的干涉儀接收經(jīng)過波分解復(fù)用器濾波的帶噪聲信號(hào)；所述干涉儀根據(jù)權(quán)利要求1所確定的干涉儀雙臂延時(shí)差值對(duì)接收到的所述帶噪聲信號(hào)進(jìn)行干涉處理，并對(duì)所述噪聲信號(hào)的相位差進(jìn)行調(diào)整處理，將處理后的帶噪聲信號(hào)發(fā)送給功率計(jì)；所述功率計(jì)接收經(jīng)過所述干涉儀處理的帶噪聲信號(hào)，并根據(jù)所述噪聲信號(hào)的相位差，測(cè)量所述帶噪聲信號(hào)的最大輸出功率和最小輸出功率；根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，監(jiān)測(cè)所述帶噪聲信號(hào)的OSNR。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，監(jiān)測(cè)所述帶噪聲信號(hào)的OSNR的步驟，包括：根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值，確定噪聲的自相關(guān)函數(shù)值；根據(jù)所述噪聲的自相關(guān)函數(shù)值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，采用如下公式計(jì)算得到所述帶噪聲信號(hào)的OSNR：

$OSNR=-10{\log }_{10}\left(\frac{a(1-{\mathrm{\γ}}_{sig})-(1+{\mathrm{\γ}}_{sig})-2{\mathrm{\γ}}_{ASE}}{1-a}\right)+10\log \left(\frac{NEB\left(nm\right)}{0.1\left(nm\right)}\right)$

其中，OSNR為所述帶噪聲信號(hào)的光信噪比，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最大輸出功率，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過所述波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最小輸出功率，a為所述最大輸出功率與所述最小輸出功率之比，γ_sig為所述對(duì)應(yīng)的信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值，γ_ASE為所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的噪聲的自相關(guān)函數(shù)值，NEB為所述波分解復(fù)用器的等效帶寬，nm為長(zhǎng)度單位納米。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種確定干涉儀雙臂延時(shí)差值的裝置，所述裝置包括：第一確定單元，用于通過對(duì)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，確定所述功率譜密度函數(shù)在二維直角坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線；第二確定單元，用于確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在所述二維直角坐標(biāo)系中距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)；第三確定單元，用于將所述交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為所述干涉儀兩臂延時(shí)差值。

優(yōu)選地，所述波分解復(fù)用器連接一個(gè)光譜儀，所述裝置還包括：獲取單元；所述獲取單元，用于由所述光譜儀獲取所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)。

優(yōu)選地，所述第一確定單元，包括：生成子單元、獲得子單元和確定子單元；所述生成子單元，用于通過對(duì)所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，生成所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)；所述獲得子單元，用于對(duì)所述自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，獲得歸一化自相關(guān)函數(shù)；所述確定子單元，用于根據(jù)所述歸一化自相關(guān)函數(shù)，在二維直角坐標(biāo)系中確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種光信噪比的監(jiān)測(cè)裝置，應(yīng)用于基于干涉法的光信噪比OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括一個(gè)干涉儀和一個(gè)功率計(jì)，所述裝置包括：接收單元、處理單元、測(cè)量單元和監(jiān)測(cè)單元；所述接收單元，用于所述OSNR監(jiān)測(cè)系中的干涉儀接收經(jīng)過波分解復(fù)用器濾波的帶噪聲信號(hào)；所述處理單元，用于所述干涉儀根據(jù)權(quán)利要求6所確定的干涉儀雙臂延時(shí)差值對(duì)接收到的所述帶噪聲信號(hào)進(jìn)行干涉處理，并對(duì)所述噪聲信號(hào)的相位差進(jìn)行調(diào)整處理，將處理后的帶噪聲信號(hào)發(fā)送給功率計(jì)；所述測(cè)量單元，用于所述功率計(jì)接收經(jīng)過所述干涉儀處理的帶噪聲信號(hào)，并根據(jù)所述噪聲信號(hào)的相位差，測(cè)量所述帶噪聲信號(hào)的最大輸出功率和最小輸出功率；所述監(jiān)測(cè)單元，用于根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，監(jiān)測(cè)所述帶噪聲信號(hào)的OSNR。

優(yōu)選地，所述監(jiān)測(cè)單元，包括：確定子單元和計(jì)算子單元；所述確定子單元，用于根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值，確定噪聲的自相關(guān)函數(shù)值；所述計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，采用如下公式計(jì)算得到所述帶噪聲信號(hào)的OSNR：

$OSNR=-10{\log }_{10}\left(\frac{a(1-{\mathrm{\γ}}_{sig})-(1+{\mathrm{\γ}}_{sig})}{1-a}\right)+10\log \left(\frac{NEB\left(nm\right)}{0.1\left(nm\right)}\right)$

其中，OSNR為所述帶噪聲信號(hào)的光信噪比，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最大輸出功率，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過所述波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最小輸出功率，a為所述最大輸出功率與所述最小輸出功率之比，γ_sig為對(duì)應(yīng)的信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值，γ_ASE為對(duì)應(yīng)的噪聲的自相關(guān)函數(shù)值，NEB為所述波分解復(fù)用器的等效帶寬，nm為長(zhǎng)度單位納米。

由上述的技術(shù)方案可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值的方法及裝置和OSNR的監(jiān)測(cè)方法及裝置，能夠通過波分解復(fù)用器的信道傳輸功率譜對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線，確定歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與函數(shù)y＝0在二維直角坐標(biāo)系中的交叉點(diǎn)，進(jìn)而將交叉點(diǎn)中距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為干涉儀雙臂延時(shí)差值。這樣，不僅可以提高使用干涉法監(jiān)測(cè)OSNR的準(zhǔn)確性，而且能夠擴(kuò)大干涉法監(jiān)測(cè)OSNR的有效范圍。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值方法的一種流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的一種功率譜密度函數(shù)的示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的一種功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的一種歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例的OSNR監(jiān)測(cè)方法的一種流程圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例中的波分復(fù)用系統(tǒng)和基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值方法的另一種流程圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的另一種示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值裝置的一種結(jié)構(gòu)圖；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例的OSNR監(jiān)測(cè)裝置的一種結(jié)構(gòu)圖；

圖11為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值裝置的又一種結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

方法實(shí)施例一

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種確定干涉儀雙臂延時(shí)差值的方法及裝置。

參見圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值方法的一種流程圖，包括如下步驟：

步驟101，通過對(duì)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，確定所述功率譜密度函數(shù)在二維直角坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線；

具體地，首先需要對(duì)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，進(jìn)而得到所述功率譜密度函數(shù)在二維直角坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線。其中，所述功率譜密度函數(shù)的曲線圖如圖2所示，在圖2中，x軸坐標(biāo)表示信號(hào)帶寬，y軸坐標(biāo)表示波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)。功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線如圖3所示，圖3中的x軸坐標(biāo)表示干涉儀雙臂延時(shí)差值，y軸坐標(biāo)表示功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)。

在實(shí)際應(yīng)用中，波分解復(fù)用器通常處于波分復(fù)用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)系統(tǒng)中。

步驟102，確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在所述二維直角坐標(biāo)系中距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)；

具體地，可以在歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線所在的二維直角坐標(biāo)系中畫出直線y＝0，進(jìn)而得到歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的交叉點(diǎn)，如圖4所示，圖4為歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的示意圖；其中，x軸坐標(biāo)表示干涉儀雙臂延時(shí)差值，y軸坐標(biāo)表示信道功率譜對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)，歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的交叉點(diǎn)包括(Δτ1，0)、(Δτ2，0)和(Δτ3，0)等，通常情況下交叉點(diǎn)為多個(gè)。可以理解的，多個(gè)交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的y軸坐標(biāo)值均為0，也就是說，多個(gè)交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)的取值均為0。

步驟103，將所述交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為所述干涉儀兩臂延時(shí)差值。

具體地，在本發(fā)明實(shí)施例中，可以將距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)(Δτ1，0)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為干涉儀兩臂延時(shí)差值。

本發(fā)明實(shí)施例可以適用于使用干涉法監(jiān)測(cè)帶噪聲信號(hào)的OSNR，其中，干涉儀具體可以是MZI。

需要說明的是，由于干涉法可以利用相干特性來區(qū)分信號(hào)和噪聲，因此，在本發(fā)明實(shí)施例中，可以通過減弱噪聲的相干性來實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)測(cè)OSNR。

在本發(fā)明實(shí)施例中，波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)是在只有噪聲經(jīng)過波分解復(fù)用器測(cè)得的功率譜密度函數(shù)，因此，波分解復(fù)用器的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)能夠體現(xiàn)噪聲的相干特性。具體地，可以通過將歸一化自相關(guān)函數(shù)值為0對(duì)應(yīng)的延時(shí)差值作為干涉儀雙臂延時(shí)差值來實(shí)現(xiàn)噪聲的相干性最弱?？梢岳斫獾模顨w一化自相關(guān)函數(shù)值為0時(shí)對(duì)應(yīng)的延時(shí)差值作為干涉儀雙臂延時(shí)差值，能夠使噪聲的歸一化自相關(guān)函數(shù)值為0，實(shí)現(xiàn)噪聲相干性的最小化。

可見，這樣就能夠提高干涉法監(jiān)測(cè)OSNR的準(zhǔn)確性和有效監(jiān)測(cè)范圍。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中，波分解復(fù)用器可以連接一個(gè)光譜儀，具體可以通過如下步驟獲取波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率譜密度函數(shù)：

由所述光譜儀獲取所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)。

其中，所述功率譜密度函數(shù)為只有噪聲通過波分解復(fù)用器時(shí)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，如果波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)是已知的，則可以直接獲取并使用。本發(fā)明對(duì)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)的獲取方式不加以限制。

在本發(fā)明的又一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述通過對(duì)預(yù)設(shè)的所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，確定所述功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線的步驟，包括：

通過對(duì)所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，生成所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)；

對(duì)所述自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，獲得歸一化自相關(guān)函數(shù)；

根據(jù)所述歸一化自相關(guān)函數(shù)，在二維直角坐標(biāo)系中確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線。

其中，可以采用公式(1)對(duì)功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，得到功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)：

$R_s\left(\mathrm{\τ}\right)=\underset{-\mathrm{\∞}}{\overset{+\mathrm{\∞}}{\∫}}{P}_s\left(f\right)e^{j2\mathrm{\π}f\mathrm{\τ}}df---\left(1\right)$

在公式(1)中，P_s(f)為功率譜密度函數(shù)，R_s(τ)為功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)，τ為時(shí)域變量。

接下來，可以采用公式(2)對(duì)自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)：

R_s′(τ)＝R_s(τ)/R_s(0) (2)

在公式(2)中，R_s(τ)為自相關(guān)函數(shù)，R_s(0)為當(dāng)τ＝0時(shí)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)值，R_s′(τ)為歸一化自相關(guān)函數(shù)，τ為時(shí)域變量。

在實(shí)際應(yīng)用中，可以通過現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)由功率譜密度函數(shù)得到歸一化自相關(guān)函數(shù)的計(jì)算過程，當(dāng)然，也可以通過其他方式實(shí)現(xiàn)所述計(jì)算過程，本發(fā)明對(duì)由功率譜密度函數(shù)得到歸一化自相關(guān)函數(shù)的方式此不加以限制。

可見，本發(fā)明實(shí)施例能夠通過波分解復(fù)用器的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線，確定歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在二維直角坐標(biāo)系中的交叉點(diǎn)，進(jìn)而將距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為干涉儀雙臂延時(shí)差值。使用本發(fā)明實(shí)施例所述方法得到干涉儀雙臂時(shí)延差，不僅可以保證使用干涉法監(jiān)測(cè)到的OSNR的準(zhǔn)確性，而且能夠使OSNR的有效監(jiān)測(cè)范圍更廣。

方法實(shí)施例二

本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種OSNR監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以根據(jù)方法實(shí)施例一得到的干涉儀雙臂延時(shí)差值來監(jiān)測(cè)OSNR。

參見圖5，圖5為本發(fā)明實(shí)施例的OSNR監(jiān)測(cè)方法的一種流程圖，包括如下步驟：

步驟501，所述OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的干涉儀接收經(jīng)過波分解復(fù)用器濾波的帶噪聲信號(hào)；

一般情況下，波分解復(fù)用器處于WDM系統(tǒng)中，常見的WDM系統(tǒng)和基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖6所示。在圖6中，WDM系統(tǒng)包括一個(gè)波分解復(fù)用器，基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括一個(gè)干涉儀和一個(gè)功率計(jì)；其中，干涉儀包括干涉儀的雙臂和兩個(gè)3dB耦合器，干涉儀雙臂中的第一臂能夠調(diào)整信號(hào)的時(shí)延差，而干涉儀雙臂中的第二臂上有相位調(diào)制器，能夠調(diào)整信號(hào)的相位差；圖6中箭頭標(biāo)注的方向?yàn)閹г肼曅盘?hào)在WDM系統(tǒng)和基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的傳輸方向。還需要說明的出是，在本發(fā)明實(shí)施例中，干涉儀具體可以是MZI。

在本步驟中，帶噪聲信號(hào)在由波分解復(fù)用器過濾成預(yù)設(shè)帶寬的信號(hào)后，可以進(jìn)入基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的干涉儀，由干涉儀中的第一個(gè)3dB耦合器將帶噪聲信號(hào)分為兩個(gè)分路信號(hào)后進(jìn)入干涉儀的雙臂。

步驟502，所述干涉儀根據(jù)確定的干涉儀雙臂延時(shí)差值，對(duì)接收到的所述帶噪聲信號(hào)進(jìn)行干涉處理，并對(duì)所述噪聲信號(hào)的相位差進(jìn)行調(diào)整處理，將處理后的帶噪聲信號(hào)發(fā)送給功率計(jì)；

在本步驟中，所述干涉儀雙臂延時(shí)差值可以根據(jù)本發(fā)明的方法實(shí)施例一中圖1所示的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值方法來確定。

具體地，可以使帶噪聲信號(hào)的兩個(gè)分路信號(hào)分別經(jīng)過干涉儀的兩臂，根據(jù)確定的干涉儀雙臂延時(shí)差值設(shè)置干涉儀雙臂中第一臂的延時(shí)差值，使通過第一臂的分路信號(hào)產(chǎn)生延時(shí)，進(jìn)而在兩個(gè)分路信號(hào)之間產(chǎn)生時(shí)延差，使得噪聲通過波分解復(fù)用器和干涉儀后的相干性最弱，從而保證OSNR的監(jiān)測(cè)質(zhì)量。

同時(shí)，還可以通過干涉儀雙臂中第二臂上的相位調(diào)制器，對(duì)通過第二臂的分路信號(hào)的相位進(jìn)行調(diào)整，在兩個(gè)分路信號(hào)之間產(chǎn)生相位差；其中，相位差的調(diào)整幅度需要大于2π，才能在功率計(jì)中測(cè)量到帶噪聲信號(hào)的最大輸出功率和最小輸出功率

最后，第二個(gè)3dB耦合器接收干涉儀雙臂處理后的兩個(gè)分路信號(hào)，將兩個(gè)分路信號(hào)進(jìn)行合并處理，輸出重新組合后的一路帶噪聲信號(hào)。

步驟503，所述功率計(jì)接收經(jīng)過所述干涉儀處理的帶噪聲信號(hào)，并根據(jù)所述噪聲信號(hào)的相位差，測(cè)量所述帶噪聲信號(hào)的最大輸出功率和最小輸出功率；

具體地，可以根據(jù)步驟502中的相位調(diào)制器對(duì)帶噪聲信號(hào)相位差的調(diào)整處理，由功率計(jì)對(duì)應(yīng)測(cè)量出的帶噪聲信號(hào)的最大輸出功率值和最小輸出功率值。

步驟504，根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，監(jiān)測(cè)所述帶噪聲信號(hào)的OSNR。

在本發(fā)明的再一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，監(jiān)測(cè)所述帶噪聲信號(hào)的OSNR的步驟，具體可以包括：

根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值，確定噪聲的自相關(guān)函數(shù)值；

根據(jù)所述噪聲的自相關(guān)函數(shù)值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，采用如下公式計(jì)算得到所述帶噪聲信號(hào)的OSNR：

$OSNR=-10{\log }_{10}\left(\frac{a(1-{\mathrm{\γ}}_{sig})-(1+{\mathrm{\γ}}_{sig})-2{\mathrm{\γ}}_{ASE}}{1-a}\right)+10\log \left(\frac{NEB\left(nm\right)}{0.1\left(nm\right)}\right)---\left(3\right)$

其中，OSNR為所述帶噪聲信號(hào)的光信噪比，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最大輸出功率，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過所述波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最小輸出功率，a為所述最大輸出功率與所述最小輸出功率之比，γ_sig為所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值，γ_ASE為所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的噪聲的自相關(guān)函數(shù)值，NEB為所述波分解復(fù)用器的等效帶寬，nm為長(zhǎng)度單位納米。

由公式(3)可知，噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE對(duì)干涉法監(jiān)測(cè)OSNR的準(zhǔn)確性和有效檢測(cè)范圍都有較大影響。為了更好的區(qū)分噪聲和信號(hào)，需要使經(jīng)過波分解復(fù)用器和干涉儀的噪聲的相干特性盡可能減弱。而預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)值能夠體現(xiàn)噪聲的相干特性?？梢岳斫獾?，噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE越接近0，監(jiān)測(cè)到的OSNR越準(zhǔn)確，OSNR的有效監(jiān)測(cè)范圍也越廣。

需要說明的是，由于功率譜密度函數(shù)只與波分解復(fù)用器的預(yù)設(shè)帶寬和形狀有關(guān)，也就是說，對(duì)于同一個(gè)波分解復(fù)用器來說，對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線是唯一的，因此，可以通過干涉儀兩臂延時(shí)差值Δτ來唯一確定噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE。當(dāng)延時(shí)差值Δτ的取值為歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的直線之間的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值時(shí)，延時(shí)差值Δτ對(duì)應(yīng)的噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE為零。而距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值為所有交叉點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值中的最小值，本發(fā)明實(shí)施例將所述最小值確定為干涉儀雙臂延時(shí)差值Δτ。這是因?yàn)榕c其他交叉點(diǎn)比較，根據(jù)距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)得到的延時(shí)差值Δτ能夠使OSNR的有效監(jiān)測(cè)范圍更廣，監(jiān)測(cè)結(jié)果誤差更小，相比之下，根據(jù)距離坐標(biāo)原點(diǎn)較遠(yuǎn)的交叉點(diǎn)得到的延時(shí)差值可能會(huì)導(dǎo)致OSNR監(jiān)測(cè)性能不穩(wěn)定。

因此，在本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)于同一個(gè)波分解復(fù)用器，能夠通過干涉儀雙臂延時(shí)差值Δτ唯一確定噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE，具體地，取能夠使得噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE為0的延時(shí)差值中的最小值作為干涉儀雙臂延時(shí)差值Δτ，使得計(jì)算出的OSNR誤差最小，有效監(jiān)測(cè)范圍最廣。

針對(duì)通過公式(3)中的各個(gè)參數(shù)，還需要進(jìn)一步說明的是：

為了計(jì)算出帶噪聲信號(hào)的OSNR，除了確定噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE之外，還需要確定波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值γ_sig和波分解復(fù)用器的等效帶寬NEB，以及測(cè)量帶噪聲信號(hào)通過波分解復(fù)用器和干涉儀后的最大輸出功率和最小輸出功率其中，和的取值可以在通過所述OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的功率計(jì)進(jìn)行測(cè)量，NEB的取值為預(yù)設(shè)參數(shù)，因此也可以直接獲取，而信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值γ_sig的取值可以通過以下方法得到：

將信號(hào)依次輸入波分解復(fù)用器和基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過干涉儀雙臂上的相位調(diào)制器對(duì)信號(hào)的相位差進(jìn)行調(diào)整，得到信號(hào)依次經(jīng)過波分解復(fù)用器和干涉儀后的最大輸出功率和最小輸出功率再通過信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值γ_sig的計(jì)算公式，如公式(4)所示，得到信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值γ_sig：

${\mathrm{\γ}}_{sig}=\frac{P_{sig}^{\max }-P_{sig}^{\min }}{P_{sig}^{\max }+P_{sig}^{\min }}---\left(4\right)$

當(dāng)然，如果波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值γ_sig為已知的，則可以直接獲取并使用，無需再重新計(jì)算，本發(fā)明對(duì)信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值γ_sig的獲取方式不加以限制。

此外，對(duì)于OSNR的計(jì)算公式的推導(dǎo)，如公式(3)所示，還需要說明的是：

噪聲的輸出功率的計(jì)算公式如公式(6)所示：

在公式(6)中，γ_ASE為噪聲的自相關(guān)函數(shù)值，為噪聲的相位差，loss為OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的固有損耗，為噪聲的輸入功率。

信號(hào)的輸出功率的計(jì)算公式如公式(7)所示：

在公式(7)中，γ_sig為信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值；為信號(hào)的相位差，loss為OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的固有損耗，為信號(hào)的輸入功率。

由公式(6)和公式(7)可得，帶噪聲信號(hào)的總輸出功率P_out的計(jì)算公式如公式(8)所示：

在公式(8)中，

接下來，通過相位調(diào)制器對(duì)一路分路信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整，使相位調(diào)整的變化量大于2π，以得到帶噪聲信號(hào)的最大輸出功率和最小輸出功率具體地，將相位調(diào)整為π度時(shí)，

$P_{out}^{\max }=(1+\mathrm{\α}+{\mathrm{\γ}}_{sig}+{\mathrm{\γ}}_{ASE})\·loss\·P_{in}^{sig}---\left(9\right)$

將相位調(diào)整為0或者2π時(shí)，

$P_{out}^{\min }=(1+\mathrm{\α}-{\mathrm{\γ}}_{sig}-{\mathrm{\γ}}_{ASE})\·{\mathrm{loss}}_n\·P_{in}^{sig}---\left(10\right)$

由于OSNR是指在有效帶寬為0.1nm內(nèi)，光信號(hào)功率和噪聲功率的比值。因此，由公式(9)和公式(10)，可以推導(dǎo)出OSNR的計(jì)算公式，如公式(11)所示：

$OSNR=-10{\log }_{10}\left(\mathrm{\α}\right)+10log\left(\frac{NEB\left(nm\right)}{0.1\left(nm\right)}\right)---\left(11\right)$

在公式(11)中，為帶噪聲信號(hào)經(jīng)過波分解復(fù)用器和干涉儀后的最大輸出功率，為帶噪聲信號(hào)經(jīng)過波分解復(fù)用器和干涉儀后的最小輸出功率?？梢岳斫獾?，公式(11)與公式(3)本質(zhì)相同，只是表達(dá)形式不同。

可見，在本發(fā)明實(shí)施例中，能夠根據(jù)本發(fā)明方法實(shí)施例一所述方案確定的干涉儀雙臂時(shí)延值，以及通過基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)量出的帶噪聲信號(hào)經(jīng)過波分解復(fù)用器和干涉儀后的最大輸出功率和最小輸出功率，計(jì)算得到OSNR，由于本發(fā)明方法實(shí)施例一所述方案確定的干涉儀雙臂時(shí)延值對(duì)應(yīng)的噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE為0，使得OSNR值的誤差最小，從而保證OSNR監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效監(jiān)測(cè)范圍。

方法實(shí)施例三

本實(shí)施例在上述方法實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，舉例說明根據(jù)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)，確定干涉儀雙臂延時(shí)差值的具體過程。參見圖7，圖7為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值方法的另一種流程圖，包括如下步驟：

步驟701，由光譜儀獲取波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)曲線；

步驟702，通過對(duì)所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，生成所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)；

步驟703，對(duì)所述自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，獲得歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線；

步驟704，根據(jù)所述歸一化自相關(guān)函數(shù)，在二維直角坐標(biāo)系中確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線；

步驟705，確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在所述二維直角坐標(biāo)系中距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)；

具體地，距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)如圖8所述，圖8為歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在二維直角坐標(biāo)系中的另一種示意圖，靠近坐標(biāo)原點(diǎn)較近的三個(gè)交叉點(diǎn)分別為(14,0)、(27,0)和(40,0)，其中，距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)為(14，0)。

步驟706，將所述交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為所述干涉儀兩臂延時(shí)差值。

具體地，在本發(fā)明實(shí)施例中，可以將歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的交叉點(diǎn)(14，0)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值14確定為干涉儀兩臂延時(shí)差值，由于x軸的單位為皮秒，也就是說，干涉儀雙臂延時(shí)差值Δτ＝14ps。

可見，在本發(fā)明實(shí)施例中，首先由光譜儀獲取波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)曲線，再對(duì)功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換得到對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線，進(jìn)而得到歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的交叉點(diǎn)，并確定距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值為干涉儀雙臂延時(shí)差值。由此得到的延時(shí)差值能夠提高干涉法監(jiān)測(cè)到的OSNR的準(zhǔn)確率和擴(kuò)大OSNR的有效監(jiān)測(cè)范圍。

裝置實(shí)施例一

參見圖9，圖9為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值裝置的一種結(jié)構(gòu)圖，該裝置與圖1所示的方法流程相對(duì)應(yīng)，具體可以包括以下單元：

第一確定單元901，用于通過對(duì)波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，確定所述功率譜密度函數(shù)在二維直角坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線；

第二確定單元902，用于確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在所述二維直角坐標(biāo)系中距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)；

第三確定單元903，用于將所述交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為所述干涉儀兩臂延時(shí)差值。

在本發(fā)明的一種可選實(shí)施例中，所述波分解復(fù)用器連接一個(gè)光譜儀，所述裝置還包括：獲取單元；

所述獲取單元，用于由所述光譜儀獲取所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)。

在本發(fā)明的又一種可選實(shí)施例中，所述第一確定單元901，包括：生成子單元、獲得子單元和確定子單元；

所述生成子單元，用于通過對(duì)所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，生成所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)；

所述獲得子單元，用于對(duì)所述自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，獲得歸一化自相關(guān)函數(shù)；

所述確定子單元，用于根據(jù)所述歸一化自相關(guān)函數(shù)，在二維直角坐標(biāo)系中確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線。

可見，本發(fā)明實(shí)施例能夠通過波分解復(fù)用器的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線，確定歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0在二維直角坐標(biāo)系中的交叉點(diǎn)，進(jìn)而將距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值確定為干涉儀雙臂延時(shí)差值。使用本發(fā)明實(shí)施例所述方法得到干涉儀雙臂時(shí)延差，不僅可以保證使用干涉法監(jiān)測(cè)到的OSNR的準(zhǔn)確性，而且能夠使OSNR的有效監(jiān)測(cè)范圍更廣。

裝置實(shí)施例二

參見圖10，圖10為本發(fā)明實(shí)施例的OSNR監(jiān)測(cè)裝置的一種結(jié)構(gòu)圖，該裝置與圖5所示的方法流程相對(duì)應(yīng)；其中，OSNR的監(jiān)測(cè)裝置應(yīng)用于基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括一個(gè)干涉儀和一個(gè)功率計(jì)。所述OSNR的監(jiān)測(cè)裝置，具體可以包括以下單元：

接收單元1001，用于所述OSNR監(jiān)測(cè)系中的干涉儀接收經(jīng)過波分解復(fù)用器濾波的帶噪聲信號(hào)；

處理單元1002，用于所述干涉儀根據(jù)權(quán)利要求1所確定的干涉儀雙臂延時(shí)差值對(duì)接收到的所述帶噪聲信號(hào)進(jìn)行干涉處理，并對(duì)所述噪聲信號(hào)的相位差進(jìn)行調(diào)整處理，將處理后的帶噪聲信號(hào)發(fā)送給功率計(jì)；

測(cè)量單元1003，用于所述功率計(jì)接收經(jīng)過所述干涉儀處理的帶噪聲信號(hào)，并根據(jù)所述噪聲信號(hào)的相位差，測(cè)量所述帶噪聲信號(hào)的最大輸出功率和最小輸出功率；

監(jiān)測(cè)單元1004，用于根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，監(jiān)測(cè)所述帶噪聲信號(hào)的OSNR。

在本發(fā)明的一種可選實(shí)施例中，所述監(jiān)測(cè)單元1004，包括：確定子單元和計(jì)算子單元；

所述確定子單元，用于根據(jù)所述干涉儀雙臂延時(shí)差值，確定噪聲的自相關(guān)函數(shù)值；

所述計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述噪聲的自相關(guān)函數(shù)值、所述最大輸出功率和所述最小輸出功率，采用如下公式計(jì)算得到所述帶噪聲信號(hào)的OSNR：

$OSNR=-10{\log }_{10}\left(\frac{a(1-{\mathrm{\γ}}_{sig})-(1+{\mathrm{\γ}}_{sig})-2{\mathrm{\γ}}_{ASE}}{1-a}\right)+10\log \left(\frac{NEB\left(nm\right)}{0.1\left(nm\right)}\right)$

其中，OSNR為所述帶噪聲信號(hào)的光信噪比，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最大輸出功率，為所述帶噪聲信號(hào)依次經(jīng)過所述波分解復(fù)用器和所述干涉儀后的最小輸出功率，a為所述最大輸出功率與所述最小輸出功率之比，γ_sig為所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)值，γ_ASE為所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的噪聲的自相關(guān)函數(shù)值，NEB為所述波分解復(fù)用器的等效帶寬，nm為長(zhǎng)度單位納米。

可見，在本發(fā)明實(shí)施例中，能夠根據(jù)本發(fā)明裝置實(shí)施例一所述裝置確定的干涉儀雙臂時(shí)延值，以及通過基于干涉法的OSNR監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)量出的帶噪聲信號(hào)經(jīng)過波分解復(fù)用器和干涉儀后的最大輸出功率和最小輸出功率，計(jì)算得到OSNR，由于本發(fā)明裝置實(shí)施例一所述裝置確定的干涉儀雙臂時(shí)延值對(duì)應(yīng)的噪聲的自相關(guān)函數(shù)值γ_ASE為0，使得OSNR值的誤差最小，從而保證OSNR監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效監(jiān)測(cè)范圍。

裝置實(shí)施例三

參見圖11，圖11為本發(fā)明實(shí)施例的確定干涉儀雙臂延時(shí)差值裝置的又一種結(jié)構(gòu)圖，該裝置與圖7所示的方法流程相對(duì)應(yīng)，該裝置包括：獲取單元1101、第一確定單元1102、第二確定單元1103和第三確定單元1104；其中，第二確定單元1103與圖9所示第二確定單元902可以完全相同，第三確定單元1104與圖9所示第三確定單元903可以完全相同，這里不再贅述。

所述獲取單元1101，用于由所述光譜儀獲取所述波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)。

如圖11所示，本實(shí)施例中的第一確定單元1102包括：生成子單元1105，獲得子單元1106和確定子單元1107；

所述生成子單元1105，用于通過對(duì)所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換，生成所述預(yù)設(shè)的功率譜密度函數(shù)對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)；

所述獲得子單元1106，用于對(duì)所述自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，獲得歸一化自相關(guān)函數(shù)；

所述確定子單元1107，用于根據(jù)所述歸一化自相關(guān)函數(shù)，在二維直角坐標(biāo)系中確定所述歸一化自相關(guān)函數(shù)對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線。

可見，在本發(fā)明實(shí)施例中，首先可以由光譜儀獲取波分解復(fù)用器對(duì)應(yīng)的功率譜密度函數(shù)曲線，再對(duì)功率譜密度函數(shù)進(jìn)行傅里葉逆變換得到對(duì)應(yīng)的歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線，進(jìn)而得到歸一化自相關(guān)函數(shù)曲線與直線y＝0的交叉點(diǎn)，并確定距離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值為干涉儀雙臂延時(shí)差值。由此得到的延時(shí)差值能夠提高干涉法監(jiān)測(cè)到的OSNR的準(zhǔn)確率和擴(kuò)大OSNR的有效監(jiān)測(cè)范圍。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其，對(duì)于系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。