專利名稱：光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置及測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有光放大器的傳輸鏈路的帶內(nèi)光信噪比的測(cè)試裝置，尤其涉及光通信領(lǐng)域的光傳輸設(shè)備。
背景技術(shù)：
光傳輸系統(tǒng)光信噪比(OSNR)測(cè)試的一般方法是采用內(nèi)插法，將偏離信號(hào)中心頻率的噪聲的平均值作為信號(hào)頻率處的噪聲，信號(hào)功率與該噪聲功率的比值為光信噪比。這種方法一般被稱為“帶外測(cè)試方法”。
帶外測(cè)試法存在一些問(wèn)題，例如密集波分復(fù)用(DWDM)光傳輸系統(tǒng)中，在包含光分插復(fù)用器(OADM)時(shí)，由于光濾波器的濾波效應(yīng)，使偏離信號(hào)頻率的左右頻率范圍的噪聲的形狀被改變，用帶外測(cè)試方法得到的偏離信號(hào)頻率的左右頻率處的噪聲的平均值不是信號(hào)的真實(shí)噪聲，不能得到正確的測(cè)試結(jié)果。
另外，DWDM系統(tǒng)的波長(zhǎng)間隔比較小的時(shí)候，如果使用帶外測(cè)試的話需要高動(dòng)態(tài)范圍的光譜儀，例如波長(zhǎng)間隔25GHz的DWDM系統(tǒng)需要光譜儀的動(dòng)態(tài)范圍達(dá)到40dB@±0.1nm，而普通的光譜儀的動(dòng)態(tài)范圍一般為40dB@±0.2nm，此時(shí)用帶外測(cè)試方法，需購(gòu)買(mǎi)昂貴的高精度光譜儀。
在有些情況下，不希望在光復(fù)用段進(jìn)行測(cè)試，例如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ITU-T G.698.2采用黑鏈路的方法規(guī)范有光放大器的DWDM系統(tǒng)，該標(biāo)準(zhǔn)定義的OSNR在黑鏈路的輸出(光分波器輸出)，該參考點(diǎn)由于光分波器的濾波器效應(yīng)，偏離信號(hào)頻率的噪聲形狀被改變，無(wú)法用帶外的方法進(jìn)行測(cè)試。
另一種方法是所謂“帶內(nèi)測(cè)試方法”，利用摻鉺光纖放大器(EDFA)在輸入光信號(hào)被關(guān)斷的短時(shí)間內(nèi)，噪聲功率因有源光纖高能級(jí)離子壽命特性而未發(fā)生明顯改變的特點(diǎn)，采用時(shí)域消光法測(cè)試出帶內(nèi)噪聲，從而計(jì)算出EDFA的輸出OSNR，以及噪聲系數(shù)，如圖1所示，激光器Laser產(chǎn)生一定頻率的光脈沖輸入給光放大器A，同時(shí)激光器Laser通過(guò)觸發(fā)輸出口Trigger out輸出一脈沖信號(hào)，直接送給光譜儀M的觸發(fā)輸入口Trigger in。光譜儀M接光放大器A的輸出，在激光器Laser的脈沖觸發(fā)信號(hào)控制下，光譜儀M測(cè)試光功率關(guān)斷時(shí)中心頻率處的放大的自發(fā)輻射(ASE)噪聲，再測(cè)試光功率打開(kāi)時(shí)中心頻率處的功率，從而計(jì)算出EDFA的輸出OSNR，以及噪聲系數(shù)。
使用帶內(nèi)方法測(cè)試系統(tǒng)時(shí)的問(wèn)題1、傳輸線路的延時(shí)；2、啟動(dòng)指令從接收端到發(fā)射端的延時(shí)；3、系統(tǒng)是一有光放大器的傳輸線路，在帶內(nèi)測(cè)試時(shí)光功率關(guān)斷/恢復(fù)導(dǎo)致的瞬態(tài)響應(yīng)因系統(tǒng)配置而不同，可能影響測(cè)試結(jié)果；4、在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件下，發(fā)射端和接收端處在不同的地點(diǎn)。這些問(wèn)題使帶內(nèi)測(cè)試方法不適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服通常的光放大器(OA)噪聲系數(shù)測(cè)試裝置無(wú)法測(cè)試光傳輸系統(tǒng)的光信噪比的缺點(diǎn)，提出了一種用帶內(nèi)方法測(cè)試光傳輸系統(tǒng)光信噪比的裝置，相應(yīng)地提出了一種測(cè)試方法。
本發(fā)明中的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，包括脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器、分光器、光電變換器、觸發(fā)器、光譜儀；脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器在光傳輸系統(tǒng)的光放大器前接入被測(cè)系統(tǒng)；分光器接經(jīng)光傳輸系統(tǒng)傳輸后的光口，分光器的兩個(gè)輸出口，一個(gè)接光譜儀，一個(gè)經(jīng)光電變換器、觸發(fā)器再接所述光譜儀。
在上述方案中，在所述觸發(fā)器后接一可變延遲器，再觸發(fā)光譜儀。
在上述方案中，還可以包括指令產(chǎn)生器，所述指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面送給控制脈沖產(chǎn)生器或通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)送給控制脈沖產(chǎn)生器，使之產(chǎn)生控制脈沖；另一方面送到光譜儀。
在上述方案中，還可以包括一個(gè)比較器，控制脈沖產(chǎn)生器控制光開(kāi)關(guān)的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，分光器將測(cè)試口的光信號(hào)分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，比較器比較經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的信號(hào)與控制脈沖產(chǎn)生器的信號(hào)的延遲，得到延遲量，控制脈沖產(chǎn)生器延遲該遲延量，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀；指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面送給控制脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生控制信號(hào)，另一方面送給光譜儀，光譜儀接到指令進(jìn)行測(cè)試。
在上述方案中，還可以包括比較器和第二脈沖信號(hào)產(chǎn)生器；控制脈沖產(chǎn)生器控制光開(kāi)關(guān)的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，分光器將測(cè)試口的光信號(hào)分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，比較器比較經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的信號(hào)與第二控制脈沖產(chǎn)生器的信號(hào)延遲，得到延遲量，第二控制脈沖產(chǎn)生器延遲該遲延量，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀；指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，送給控制脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生控制信號(hào)；另一方面送給第二控制脈沖產(chǎn)生器和光譜儀，光譜儀接到指令進(jìn)行測(cè)試。
本發(fā)明的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的另一種方案為，包括控制脈沖產(chǎn)生器、光開(kāi)關(guān)、觸發(fā)器、可調(diào)延遲器、光譜儀；控制脈沖產(chǎn)生器控制光開(kāi)關(guān)的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，送給觸發(fā)器，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。
在上述方案中，還可以包括指令產(chǎn)生器；所述指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)送給控制脈沖產(chǎn)生器，產(chǎn)生控制信號(hào)；另一方面控制對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。
本發(fā)明中的測(cè)光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比的方法，先測(cè)試光信號(hào)打開(kāi)時(shí)的光功率P1，再測(cè)試光信號(hào)關(guān)斷時(shí)的光功率P2；光譜儀計(jì)算光信噪比＝信號(hào)/噪聲＝(P1-P2)/P2。
在上述方案中，在發(fā)射端產(chǎn)生并輸出一定頻率的脈沖光；經(jīng)系統(tǒng)傳輸?shù)妮敵龉庑盘?hào)經(jīng)分光器分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)觸發(fā)器恢復(fù)出脈沖信號(hào)觸發(fā)光譜儀；光譜儀在恢復(fù)的觸發(fā)脈沖信號(hào)的控制下進(jìn)行光譜掃描，測(cè)試光信號(hào)打開(kāi)時(shí)通路中心波長(zhǎng)處獲得的積分光功率P1，光信號(hào)關(guān)斷時(shí)通路中心波長(zhǎng)處獲得的積分光功率P2。
在上述方案中，可以對(duì)觸發(fā)器恢復(fù)出的脈沖信號(hào)加一可調(diào)延遲，對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整以確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀；所述積分功率包含在一個(gè)確定的延遲量τ＝τ0+δτ條件下周期采樣的積分；或在一個(gè)可變的延遲量τ＝τ0+δτ條件下多次采樣的積分。
采用本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采取了測(cè)試端觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生技術(shù)措施，取得了普通光譜儀準(zhǔn)確測(cè)試光傳輸系統(tǒng)光信噪比的進(jìn)步，達(dá)到了普通光譜儀用帶內(nèi)方法測(cè)試光傳輸系統(tǒng)光信噪比的效果。


圖1是光放大器(OA)的噪聲系數(shù)測(cè)試裝置；圖2是用本發(fā)明的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置測(cè)試圖；圖3是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖4是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖5是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖6是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖7是工廠條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖8是工廠條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖9是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖10是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖11是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置；圖12是測(cè)試信號(hào)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施作詳細(xì)描述。
先給出圖中標(biāo)記表示的內(nèi)容1、2被測(cè)試的系統(tǒng)；A光放大器；B比較器；C，C’控制脈沖產(chǎn)生器；D、E分光器；DCN數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)；DMUX分波器；F1，F(xiàn)2測(cè)試光接口；I指令產(chǎn)生器；
K脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器；L光纖傳輸線路；M光譜儀；MUX合波器；O/E光電變換器；Rx光接收機(jī)；S光開(kāi)關(guān)；T觸發(fā)器；Tx光發(fā)射機(jī)；τ0發(fā)射端產(chǎn)生脈沖信號(hào)與脈沖信號(hào)傳輸?shù)綔y(cè)試端的延遲；δτ可調(diào)延遲；τ發(fā)射端產(chǎn)生脈沖信號(hào)與光譜儀M的輸入觸發(fā)信號(hào)的延遲。
圖1是通常的用帶內(nèi)方法測(cè)試光放大器噪聲系數(shù)的測(cè)試裝置。圖1中，激光器Laser產(chǎn)生一定頻率的光脈沖輸入給光放大器A，同時(shí)激光器Laser通過(guò)觸發(fā)輸出口Trigger out輸出一脈沖信號(hào)，直接送給光譜儀M的觸發(fā)輸入口Trigger in。光譜儀M接光放大器A的輸出，在激光器Laser的脈沖觸發(fā)信號(hào)控制下，光譜儀M測(cè)試光功率關(guān)斷時(shí)中心頻率處的放大的自發(fā)輻射(ASE)噪聲，再測(cè)試光功率打開(kāi)時(shí)中心頻率處的功率，從而計(jì)算出EDFA的輸出OSNR，以及噪聲系數(shù)。
圖2是本發(fā)明光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖2可用于工廠條件或現(xiàn)場(chǎng)條件下測(cè)試光傳輸系統(tǒng)的OSNR。
在對(duì)光傳輸系統(tǒng)的OSNR進(jìn)行測(cè)試時(shí)，脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器K在光傳輸系統(tǒng)的光放大器A前接入系統(tǒng)，在圖2中是在光發(fā)射機(jī)Tx輸出和合波器MUX輸入之間接入光傳輸系統(tǒng)。
脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器K控制光發(fā)射機(jī)Tx產(chǎn)生一定頻率(如25kHz)的脈沖光(如圖12的K輸出平均光功率所示)，控制光傳輸系統(tǒng)光信號(hào)的打開(kāi)和關(guān)斷。
分光器D接經(jīng)光傳輸系統(tǒng)傳輸后的光口，圖2接分波器DMUX的輸出。
分光器D的兩個(gè)輸出口，一個(gè)接光譜儀M，一個(gè)接光電變換器O/E。光電變換器O/E測(cè)試信號(hào)的平均光功率，將經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的光信號(hào)變換為電信號(hào)，經(jīng)觸發(fā)器T產(chǎn)生一脈沖信號(hào)。
觸發(fā)器D后可接一可變延遲器，如圖2的δτ虛線框所示，對(duì)觸發(fā)器D的脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)一個(gè)可調(diào)的延遲δτ，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，再觸發(fā)光譜儀M。
測(cè)試方法如下1)連接測(cè)試裝置脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器K接光發(fā)射機(jī)Tx之后，分光器D接光傳輸系統(tǒng)經(jīng)光放大器傳輸后的光口；2)測(cè)試光功率測(cè)試光信號(hào)打開(kāi)時(shí)的光功率P1，關(guān)斷時(shí)的光功率P2；3)計(jì)算光信噪比光譜儀計(jì)算光信噪比＝信號(hào)/噪聲＝(P1-P2)/P2。
上述步驟2)包括發(fā)射端對(duì)光信號(hào)的控制、測(cè)試端觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生、光功率測(cè)試三步，如下所示①發(fā)射端對(duì)光信號(hào)的控制在發(fā)射端，脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器K對(duì)發(fā)射光功率進(jìn)行控制，輸出一定頻率(如25kHz)的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示；②測(cè)試端觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生在測(cè)試端，經(jīng)系統(tǒng)傳輸?shù)妮敵龉庑盘?hào)經(jīng)分光器D分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)觸發(fā)器T恢復(fù)出脈沖信號(hào)。為避開(kāi)光信號(hào)打開(kāi)/關(guān)斷瞬間光功率的動(dòng)態(tài)響應(yīng)部分，在觸發(fā)器D后加一可調(diào)延遲器δτ，對(duì)觸發(fā)器T恢復(fù)出的脈沖信號(hào)加一可調(diào)延遲，對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整以確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀；③光功率測(cè)試發(fā)射端產(chǎn)生脈沖光信號(hào)后，光譜儀在恢復(fù)的觸發(fā)脈沖信號(hào)的控制下進(jìn)行光譜掃描，測(cè)試光信號(hào)打開(kāi)時(shí)通路中心波長(zhǎng)處獲得的積分光功率P1(包括信號(hào)和噪聲)，光信號(hào)關(guān)斷時(shí)通路中心波長(zhǎng)處獲得的積分光功率P2(僅包括噪聲)。其中的積分功率包含以下情形在一個(gè)確定的延遲量τ＝τ0+δτ條件下周期采樣的積分；或在一個(gè)可變的延遲量τ＝τ0+δτ(其中δτ在一定范圍內(nèi)變化)條件下多次采樣的積分。
圖3是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖3可用于工廠條件或現(xiàn)場(chǎng)條件下測(cè)試光傳輸系統(tǒng)的OSNR。控制脈沖產(chǎn)生器C產(chǎn)生脈沖信號(hào)控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，光發(fā)射機(jī)Tx輸出的光信號(hào)經(jīng)光開(kāi)關(guān)S產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。分光器D接光傳輸系統(tǒng)的分波器DMUX的輸出口，分波器DMUX輸出口的光信號(hào)經(jīng)分光器D分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再由觸發(fā)器T恢復(fù)出脈沖觸發(fā)信號(hào)，經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。
圖4是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖4可用于工廠條件或現(xiàn)場(chǎng)條件下測(cè)試光傳輸系統(tǒng)的OSNR。控制脈沖產(chǎn)生器C控制光發(fā)射機(jī)Tx的打開(kāi)/關(guān)斷，輸出為一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。分光器D接光傳輸系統(tǒng)的分波器DMUX的輸出口，分波器DMUX輸出口的光信號(hào)經(jīng)分光器D分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再由觸發(fā)器T恢復(fù)出脈沖觸發(fā)信號(hào)，經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。
圖5是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖5可用于現(xiàn)場(chǎng)條件或工廠條件下測(cè)試光傳輸系統(tǒng)1的OSNR?？刂泼}沖產(chǎn)生器C產(chǎn)生脈沖信號(hào)控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，光發(fā)射機(jī)Tx輸出的光信號(hào)經(jīng)光開(kāi)關(guān)S產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。分光器D接光傳輸系統(tǒng)1的分波器DMUX的輸出口，分波器DMUX輸出口的光信號(hào)經(jīng)分光器D分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再由觸發(fā)器T恢復(fù)出脈沖觸發(fā)信號(hào)，經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀。指令產(chǎn)生器I產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)DCN送給控制脈沖產(chǎn)生器C，使之產(chǎn)生控制脈沖；另一方面送到光譜儀M。光譜儀收到指令產(chǎn)生器I的指令，進(jìn)行測(cè)試。
圖6是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖6可用于現(xiàn)場(chǎng)條件或工廠條件下對(duì)光傳輸系統(tǒng)的OSNR進(jìn)行測(cè)試。光傳輸系統(tǒng)2中包含光開(kāi)關(guān)S和光分光器D，并預(yù)留了測(cè)試點(diǎn)F1和F2。控制脈沖產(chǎn)生器C通過(guò)測(cè)試點(diǎn)F1接入，控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。測(cè)試點(diǎn)F2接分光器D，分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再由觸發(fā)器T恢復(fù)出脈沖觸發(fā)信號(hào)，經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀。指令產(chǎn)生器I產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)DCN送給控制脈沖產(chǎn)生器C，使之產(chǎn)生控制脈沖；另一方面送給光譜儀M。光譜儀收到指令產(chǎn)生器I的指令，進(jìn)行測(cè)試。
圖7是工廠條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖7可用于工廠條件下對(duì)光傳輸系統(tǒng)的OSNR進(jìn)行測(cè)試。光傳輸系統(tǒng)中包含光開(kāi)關(guān)S，并預(yù)留了測(cè)試點(diǎn)F1和F2。控制脈沖產(chǎn)生器C通過(guò)測(cè)試點(diǎn)F1接入，控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。測(cè)試點(diǎn)F2接分光器D，分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再由觸發(fā)器T恢復(fù)出脈沖觸發(fā)信號(hào)，經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀。指令產(chǎn)生器I產(chǎn)生指令，一方面送給控制脈沖產(chǎn)生器C，產(chǎn)生控制脈沖；另一方面送到光譜儀M。光譜儀M收到指令產(chǎn)生器I的指令，進(jìn)行測(cè)試。
圖8是工廠條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖8可用于工廠條件對(duì)光傳輸系統(tǒng)的OSNR進(jìn)行測(cè)試。光傳輸系統(tǒng)2中包含光開(kāi)關(guān)S，并預(yù)留了測(cè)試點(diǎn)F1和F2?？刂泼}沖產(chǎn)生器C通過(guò)測(cè)試點(diǎn)F1接入，控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。測(cè)試點(diǎn)F2接光譜儀。控制脈沖產(chǎn)生器C產(chǎn)生的脈沖在延遲τ0后，送給觸發(fā)器T，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。如圖12，τ0是控制脈沖產(chǎn)生器C產(chǎn)生脈沖信號(hào)與脈沖光信號(hào)傳輸?shù)綔y(cè)試點(diǎn)F2的延遲。
圖9是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖9可用于現(xiàn)場(chǎng)條件或工廠條件下對(duì)光傳輸系統(tǒng)2的OSNR進(jìn)行測(cè)試。光傳輸系統(tǒng)2中包含光開(kāi)關(guān)S，并預(yù)留了測(cè)試點(diǎn)F1和F2?？刂泼}沖產(chǎn)生器C通過(guò)測(cè)試點(diǎn)F1接入，控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。測(cè)試點(diǎn)F2接光譜儀。指令產(chǎn)生器I產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)DCN，送給控制脈沖產(chǎn)生器C，產(chǎn)生控制信號(hào)；另一方面控制產(chǎn)生延遲τ0，送給觸發(fā)器T，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。如圖12，τ0是控制脈沖產(chǎn)生器C產(chǎn)生脈沖信號(hào)與脈沖光信號(hào)傳輸?shù)綔y(cè)試點(diǎn)F2的延遲。
圖10是現(xiàn)場(chǎng)條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖10可用于現(xiàn)場(chǎng)條件或工廠條件下對(duì)光傳輸系統(tǒng)2的OSNR進(jìn)行測(cè)試。光傳輸系統(tǒng)2中包含光開(kāi)關(guān)S，并預(yù)留了測(cè)試點(diǎn)F1?？刂泼}沖產(chǎn)生器C通過(guò)測(cè)試點(diǎn)F1接入，控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。分光器D接光傳輸系統(tǒng)2的測(cè)試口，并將測(cè)試口的光信號(hào)分成兩路，一路送入光譜儀M的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，比較器B比較經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的信號(hào)與控制脈沖產(chǎn)生器C‘的信號(hào)延遲，得到延遲τ0，控制脈沖產(chǎn)生器C’延遲τ0，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀。指令產(chǎn)生器I產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)DCN，送給控制脈沖產(chǎn)生器C產(chǎn)生控制信號(hào)；另一方面送給控制脈沖產(chǎn)生器C‘和光譜儀M，光譜儀接到指令進(jìn)行測(cè)試。
圖11是工廠條件光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置的一實(shí)施例。圖11可用于工廠條件對(duì)光傳輸系統(tǒng)2的OSNR進(jìn)行測(cè)試。光傳輸系統(tǒng)2中包含光開(kāi)關(guān)S，并預(yù)留了測(cè)試點(diǎn)F1。控制脈沖產(chǎn)生器C通過(guò)測(cè)試點(diǎn)F1接入，控制光開(kāi)關(guān)S的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，如圖12的K輸出平均光功率所示。分光器D接光傳輸系統(tǒng)2的測(cè)試口，并將測(cè)試口的光信號(hào)分成兩路，一路送入光譜儀M的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器O/E，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，比較器B比較經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的信號(hào)與控制脈沖產(chǎn)生器C的信號(hào)的延遲，得到延遲τ0，控制脈沖產(chǎn)生器C延遲τ0，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲δτ進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀M。指令產(chǎn)生器I產(chǎn)生指令，一方面送給控制脈沖產(chǎn)生器C產(chǎn)生控制信號(hào)，另一方面送給光譜儀M，光譜儀M接到指令進(jìn)行測(cè)試。
圖12的K輸出平均光功率是脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器K輸出的脈沖光信號(hào)的輸出平均光功率。T輸入控制信號(hào)是觸發(fā)器T輸出的脈沖控制信號(hào)。M輸入平均光功率是光譜儀M的輸入信號(hào)的平均光功率。M輸入觸發(fā)信號(hào)是輸入給光譜儀M的觸發(fā)信號(hào)。M測(cè)試點(diǎn)值是光譜儀M在輸入觸發(fā)信號(hào)控制下測(cè)試得到的光信號(hào)的示意圖。
權(quán)利要求
1.一種光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，包括脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器、分光器、光電變換器、觸發(fā)器、光譜儀；脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器在光傳輸系統(tǒng)的光放大器前接入被測(cè)系統(tǒng)；分光器接經(jīng)光傳輸系統(tǒng)傳輸后的光口，分光器的兩個(gè)輸出口，一個(gè)接光譜儀，一個(gè)經(jīng)光電變換器、觸發(fā)器再接所述光譜儀。
2.權(quán)利要求1所述的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，其特征在于，在所述觸發(fā)器后接一可變延遲器，再觸發(fā)光譜儀。
3.權(quán)利要求1所述的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，其特征在于，還包括指令產(chǎn)生器，所述指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面送給控制脈沖產(chǎn)生器或通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)送給控制脈沖產(chǎn)生器，使之產(chǎn)生控制脈沖；另一方面送到光譜儀。
4.權(quán)利要求3所述的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，其特征在于，還包括一個(gè)比較器，控制脈沖產(chǎn)生器控制光開(kāi)關(guān)的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，分光器將測(cè)試口的光信號(hào)分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，比較器比較經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的信號(hào)與控制脈沖產(chǎn)生器的信號(hào)的延遲，得到延遲量，控制脈沖產(chǎn)生器延遲該遲延量，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀；指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面送給控制脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生控制信號(hào)，另一方面送給光譜儀，光譜儀接到指令進(jìn)行測(cè)試。
5.權(quán)利要求3所述的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，其特征在于，還包括比較器和第二脈沖信號(hào)產(chǎn)生器；控制脈沖產(chǎn)生器控制光開(kāi)關(guān)的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，分光器將測(cè)試口的光信號(hào)分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，比較器比較經(jīng)系統(tǒng)傳輸后的信號(hào)與第二控制脈沖產(chǎn)生器的信號(hào)延遲，得到延遲量，第二控制脈沖產(chǎn)生器延遲該遲延量，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀；指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，送給控制脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生控制信號(hào)；另一方面送給第二控制脈沖產(chǎn)生器和光譜儀，光譜儀接到指令進(jìn)行測(cè)試。
6.一種光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，包括控制脈沖產(chǎn)生器、光開(kāi)關(guān)、觸發(fā)器、可調(diào)延遲器、光譜儀；控制脈沖產(chǎn)生器控制光開(kāi)關(guān)的打開(kāi)/關(guān)斷，產(chǎn)生一定頻率的脈沖光，送給觸發(fā)器，再經(jīng)可調(diào)延遲器對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。
7.權(quán)利要求6所述的光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，其特征在于，還包括指令產(chǎn)生器；所述指令產(chǎn)生器產(chǎn)生指令，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)送給控制脈沖產(chǎn)生器，產(chǎn)生控制信號(hào)；另一方面控制對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整，確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀進(jìn)行測(cè)試。
8.一種測(cè)光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比的方法，先測(cè)試光信號(hào)打開(kāi)時(shí)的光功率P1，再測(cè)試光信號(hào)關(guān)斷時(shí)的光功率P2；光譜儀計(jì)算光信噪比＝信號(hào)/噪聲＝(P1-P2)/P2。
9.權(quán)利要求8所述的測(cè)光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比的方法，其特征在于，在發(fā)射端產(chǎn)生并輸出一定頻率的脈沖光；經(jīng)系統(tǒng)傳輸?shù)妮敵龉庑盘?hào)經(jīng)分光器分成兩路，一路送入光譜儀的光信號(hào)測(cè)試口，一路送入光電變換器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)觸發(fā)器恢復(fù)出脈沖信號(hào)觸發(fā)光譜儀；光譜儀在恢復(fù)的觸發(fā)脈沖信號(hào)的控制下進(jìn)行光譜掃描，測(cè)試光信號(hào)打開(kāi)時(shí)通路中心波長(zhǎng)處獲得的積分光功率P1，光信號(hào)關(guān)斷時(shí)通路中心波長(zhǎng)處獲得的積分光功率P2。
10.權(quán)利要求9所述的測(cè)光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比的方法，其特征在于，對(duì)觸發(fā)器恢復(fù)出的脈沖信號(hào)加一可調(diào)延遲，對(duì)延遲進(jìn)行調(diào)整以確定合適的觸發(fā)點(diǎn)，觸發(fā)光譜儀；所述積分功率包含在一個(gè)確定的延遲量τ＝τ0+δτ條件下周期采樣的積分；或在一個(gè)可變的延遲量τ＝τ0+δτ條件下多次采樣的積分。
全文摘要
一種光放大器傳輸鏈路帶內(nèi)光信噪比測(cè)試裝置，包括脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器、分光器、光電變換器、觸發(fā)器、光譜儀；脈沖光信號(hào)產(chǎn)生器在光傳輸系統(tǒng)的光放大器前接入被測(cè)系統(tǒng)；分光器接經(jīng)光傳輸系統(tǒng)傳輸后的光口，分光器的兩個(gè)輸出口，一個(gè)接光譜儀，一個(gè)經(jīng)光電變換器、觸發(fā)器再接所述光譜儀。本發(fā)明還介紹了相應(yīng)的測(cè)試方法。采用本發(fā)明，由于采取了測(cè)試端觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生技術(shù)措施，取得了普通光譜儀準(zhǔn)確測(cè)試光傳輸系統(tǒng)光信噪比的進(jìn)步，達(dá)到了普通光譜儀用帶內(nèi)方法測(cè)試光傳輸系統(tǒng)光信噪比的效果。
文檔編號(hào)H04J14/02GK101043268SQ20061006003
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2006年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月22日
發(fā)明者張紅宇, 王加瑩, 蘇婕 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司