CN101145886A - 组合波长发生器和发生方法 - Google Patents

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CN101145886A CNA2007101640522A CN200710164052A CN101145886A CN 101145886 A CN101145886 A CN 101145886A CN A2007101640522 A CNA2007101640522 A CN A2007101640522A CN 200710164052 A CN200710164052 A CN 200710164052A CN 101145886 A CN101145886 A CN 101145886A
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王巍鑫
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  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

本发明提供了一种组合波长发生器,该发生器包括:光源,用于提供光;波长选择控制平台,连接到波长指配模块,用于根据所需的一个或多个波长来控制波长指配模块;以及波长指配模块,连接到光源和波长选择控制平台,用于根据波长选择控制平台的控制,将来自光源的光转换为一种或多种组合波长。本发明还提供了一种组合波长发生方法,该方法包括:步骤1,确定需要输出的一个或多个波长的组合;以及步骤2,控制波长指配模块输出一种或多种组合波长。因此,采用本发明的发生器和发生方法,只需一台宽谱光源,就能搭建最多160波的组合波长发生器;还可以根据需要改变组合波长的间隔和波段,提供模块支持范围内的任意波长、任意数量的出光组合。

Description

组合波长发生器和发生方法
技术领域
本发明涉及通信领域,更具体地,涉及一种组合波长发生器和发生方法。
背景技术
在密集光波分设备(DWDM)网络中,关键器件有:光源、掺铒光纤放大器和合分波器件。光源一方面起承载业务的作用,另一方面在搭建系统和测试过程中也经常需要使用光源,由于现在的激光器一般都是单波光源,如果在试验中需要有选择性地提供多个波长的复用光,则需要采用多个激光器然后合波,如果需要的复用波长有变动则需增加相应波长的激光器。现有技术中的多波长发生方式存在以下限制和需要进一步解决的问题。
受激光器资源的限制,不能灵活地选择波段和波长间隔;采用单波合波的方式,每个波长的光功率无法单独调节;以及搭建环境需要占用很多单板,系统庞大。
发明内容
为了解决现有技术中的问题,本发明提出了一种组合波长发生器,包括:光源,用于提供光;波长选择控制平台,连接到波长指配模块,用于根据所需的一个或多个波长来控制波长指配模块;以及波长指配模块,连接到光源和波长选择控制平台,用于根据波长选择控制平台的控制,将来自光源的光转换为一种或多种组合波长。
根据本发明的组合波长发生器,还包括:光放大单元,位于光源和波长指配模块之间,用于对来自光源的光进行光功率放大。
波长指配模块还用于根据波长选择控制平台的控制,对一个或多个波长进行光功率调节。
其中,光源包括:白光源和合波光源。波长指配模块包括:波长阻断模块和波长选择模块。
当波长指配模块为波长阻断模块时,波长指配模块在波长选择控制平台的控制下,阻断不需要的波长,输出一种组合波长。
然而,当波长指配模块为波长选择模块时,波长指配模块在波长选择控制平台的控制下,选择所需的一个或多个波长,选择相应的输出口输出一种或多种组合波长。
本发明还提出了一种组合波长发生方法,包括:步骤1,确定需要输出的一个或多个波长的组合;以及步骤2,控制波长指配模块输出一种或多种组合波长。
根据本发明的组合波长发生方法,还包括:确定一个或多个波长中各个波长的输出光功率;以及控制波长指配模块按照输出光功率来进行光功率调节。
其中,波长指配模块包括:波长阻断模块和波长选择模块。
在波长指配模块是波长阻断模块的情况下,步骤2包括:控制波长指配模块阻断不需要的波长,输出一种组合波长。
在波长指配模块是波长选择模块的情况下,步骤2包括:控制波长指配模块选择所需的一个或多个波长,选择相应的输出口输出一种或多种组合波长。
因此,采用本发明的发生器和发生方法,只需一台宽谱光源,就能搭建最多160波的组合波长发生器,方便地应用于DWDM系统和分波器件系统的搭建和测试;还可以根据需要更换不同类型的波长指配模块,可以改变组合波长的间隔和波段,大大提高可应用的领域;可以提供模块支持范围内的任意波长、任意数量的出光组合,而且还能按需要调节每个波长的出光功率,相当灵活;以及搭建组合波长光源,所需资源少,占用空间小,能够比较方便地组装和拆除,而且使用的光源和波长指配模块在系统环境中比较常见,易于维护。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是根据本发明的组合波长发生器的框图;
图2是波长指配模块的波长指配和光谱调整功能的示意图;
图3是根据本发明的组合波长发生器的功能结构框图;
图4是根据本发明的组合波长发生器的第一实施例的框图;
图5是根据本发明的组合波长发生器的第二实施例的框图;
图6是根据本发明的组合波长发生器的第三实施例的框图;
图7是根据本发明的组合波长发生方法的流程图;以及
图8是根据本发明方法的第一实施例的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
随着新兴业务的增加、对城域波分的灵活性要求的提高、城域波分向网格状智能化进化以及运营商兴趣的增长,可重构的光分插复用器(ROADM)的需求逐渐增大,ROADM比较成熟的和商用化的实现方法就是通过波长指配模块来实现的。
图1是根据本发明的组合波长发生器100的框图。
如图1所示,包括:光源102,用于提供光;波长选择控制平台104,连接到波长指配模块,用于根据所需的一个或多个波长来控制波长指配模块;以及波长指配模块106,连接到光源102和波长选择控制平台104,用于根据波长选择控制平台104的控制,将来自光源102的光转换为一种或多种组合波长。
根据本发明的组合波长发生器,还包括:光放大单元108,位于光源102和波长指配模块106之间,用于对来自光源102的光进行光功率放大。
波长指配模块106还用于根据波长选择控制平台104的控制,对一个或多个波长进行光功率调节。
其中,光源102包括:白光源和合波光源。波长指配模块106包括:波长阻断模块和波长选择模块。
当波长指配模块106为波长阻断模块时,波长指配模块106在波长选择控制平台104的控制下,阻断不需要的波长,输出一种组合波长。
然而,当波长指配模块106为波长选择模块时,波长指配模块106在波长选择控制平台104的控制下,选择所需的一个或多个波长,选择相应的输出口输出一种或多种组合波长。
图2是波长指配模块的波长指配和光谱调整功能的示意图。
波长指配模块分为波长阻断模块(WB)和波长选择模块(WSS),前者只有一个输出口,后者有多个输出口,每个输出口都允许有多个波长输出,通过外接耦合器,WSS模块具有很强端口扩展能力。由于波长指配模块自身带有衰减功能,能够实现对各个波长的衰减。所以通过波长指配模块在直通口输出的波长还能按使用的不同进行输出光功率的调谐。
如图2所示,波长指配模块的功能可以概括为:支持任意波长到任意端口的指配;支持对任意波长的阻断;支持任意通道的功率均衡、光谱调整;以及根据网管配置可以实现手动/自动波长路由。
为了方便起见,在图2中同时实现波长指配、波长阻断、功率均衡和光谱调整的功能,当然这些功能都可以单独应用。图2中画出了一个出光口的光谱,可以看作是波长阻断模块WB,对于波长选择模块WSS可以有多个出光口。
宽谱光源可以是白光或多波长的合波,宽谱光源输出光输入到波长指配模块的输入口,然后由波长选择控制平台通过电接口对模块进行操作,阻断不需要的波长,使剩下的波长通过输出光口作为组合波长输出。
图3是根据本发明的组合波长发生器的功能结构框图。
如图3所示,本发明的组合波长发生器由三大部分构成:大功率的宽谱光源,由于波长指配模块自身插损较大以及组合波长的输出一般要求大的出光功率,所以对宽谱光源的出光功率要求较高,在以下的实施例中采用了宽谱光源加OA放大的方法使波长指配模块获得比较高的功率输入。波长指配模块,按照不同的需求可选用WB或WSS模块,在组合波长发生器的第一实施例和第二实施例中分别采用了这两种模块。波长选择控制平台,一般是PC机加网管平台,主要实现波长指配操作的人机界面,完成命令的下发和波长指配状态的查询。
图4是根据本发明的组合波长发生器的第一实施例的框图。
如图4所示,是基于WB模块搭建的组合波长发生器。实心箭头为光路方向,空心双向箭头为波长指配模块和网管PC之间的电器接口。宽谱光源采用光谱仪输出的白光,输出光功率一般较低,所以我们使用光放大单元OA进行光功率的放大。经过放大的光功率输入到波长指配模块,波长选择控制平台采用网管PC实现,通过网管界面对波长指配模块的出光进行选择操作。波长指配模块选用WB波长阻断模块,组合波长通过直通口输出。
改变WB模块支持波长的数量和频率间隔,能得到最多160波的组合波长输出,波段覆盖C、C+、L、L+,频率间隔可以为50GHz和100GHz,选择波长的同时,还可以利用WB模块的衰减量调节功能对输出组合波长的功率谱进行调整。
把波长指配模块应用到波分系统的光源领域,搭建组合波长光源,能在一定程度上解决了现有技术中多波长光源存在的一些弊端,具有一定的创新性和实用价值。
图5是根据本发明的组合波长发生器的第二实施例的框图。
如图5所示,是使用宽谱光源和WSS模块搭建的组合波长发生器,相对于发生器的第一实施例,本实施例波长指配模块采用波长选择模块WSS,由于输出端口更多,而且每个端口都支持多波长输出,这样就能实现多个组合波长发生器,应用场合更加灵活方便。但由于WSS模块对同一波长不能在多个出光口同时下路,多个组合波长发生器在应用上有一些限制。
光路方向上还是从宽谱光源出光经过放大输入到WSS波长选择模块,通过网管PC控制各个输出端口的波长组合,并且通过衰减量调节功能对组合波长的功率谱进行调整。
图6是根据本发明的组合波长发生器的第三实施例的框图。
如图6所示,宽谱光源采用了多个光源合波的方式,各个光转发单元(OTU)产生不同波长的光波,通过光合波单元(OMU)进行合波后成为一个固定的组合波长源,本实施例中示出了40波的合波光源。合波后经过光放大单元(OA)放大,然后输入到波长指配模块中,实现对一个固定的组合波长源进行灵活地选择和指配。
本实施例采用合波光源的好处是可以克服宽谱光源的资源限制,并且组合波长输出频谱与实际系统工程环境更加符合,适用于出厂验证和工程开局,缺点是需要搭建一个稳定硬件系统环境,比较占用资源和空间。
图7是根据本发明的组合波长发生方法的流程图。
如图7所示,包括以下步骤:
S702,确定需要输出的一个或多个波长的组合;以及
S704,控制波长指配模块输出一种或多种组合波长。
根据本发明的组合波长发生方法,还包括:确定一个或多个波长中各个波长的输出光功率;以及控制波长指配模块按照输出光功率来进行光功率调节。
其中,波长指配模块包括:波长阻断模块和波长选择模块。
在波长指配模块是波长阻断模块的情况下,S704包括:控制波长指配模块阻断不需要的波长,输出一种组合波长。
在波长指配模块是波长选择模块的情况下,S704包括:控制波长指配模块选择所需的一个或多个波长,选择相应的输出口输出一种或多种组合波长。
图8是根据本发明方法的第一实施例的流程图。
如图8所示,包括:
S802,确定需要输出的波长组合及各个波长的输出光功率;
S804,通过波长选择控制器控制波长指配模块,阻断不需要的波长,选择相应的输出口输出组合波长,并按照输出光功率调节衰减量;以及
S806,波长指配模块调节完成,输出组合波长就可以用于系统和模块的调试。
综上所述,采用本发明的组合波长发生方法和发生器,只需一台宽谱光源,就能搭建最多160波的组合波长发生器,方便地应用于DWDM系统和分波器件的系统搭建和测试;还可以根据需要更换不同类型的波长指配模块,可以改变组合波长的间隔和波段,大大提高可应用的领域;同时可以提供模块支持范围内的任意波长、任意数量的出光组合,而且还能按需要调节每个波长的出光功率,相当灵活;以及搭建组合波长光源,所需资源少,占用空间小,能够比较方便地组装和拆除,而且使用到的光源和波长指配模块在系统环境中比较常见,易于维护。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种组合波长发生器,其特征在于,包括:
光源,用于提供光;
波长选择控制平台,连接到波长指配模块,用于根据所需的一个或多个波长来控制所述波长指配模块;以及
所述波长指配模块,连接到所述光源和所述波长选择控制平台,用于根据所述波长选择控制平台的控制,将来自所述光源的光转换为一种或多种组合波长。
2.根据权利要求1所述的组合波长发生器,其特征在于,还包括:
光放大单元,位于所述光源和所述波长指配模块之间,用于对来自所述光源的光进行光功率放大。
3.根据权利要求1或2所述的组合波长发生器,其特征在于,所述波长指配模块还用于根据所述波长选择控制平台的控制,对所述一个或多个波长进行光功率调节。
4.根据权利要求3所述的组合波长发生器,其特征在于,所述光源包括:白光源和合波光源。
5.根据权利要求4所述的组合波长发生器,其特征在于,所述波长指配模块包括:波长阻断模块和波长选择模块。
6.根据权利要求5所述的组合波长发生器,其特征在于,当所述波长指配模块为所述波长阻断模块时,所述波长指配模块在所述波长选择控制平台的控制下,阻断不需要的波长,输出一种所述组合波长。
7.根据权利要求5所述的组合波长发生器,其特征在于,当所述波长指配模块为所述波长选择模块时,所述波长指配模块在所述波长选择控制平台的控制下,选择所需的所述一个或多个波长,选择相应的输出口输出一种或多种所述组合波长。
8.一种组合波长发生方法,其特征在于,包括:
步骤1,确定需要输出的一个或多个波长的组合;以及
步骤2,控制波长指配模块输出一种或多种组合波长。
9.根据权利要求8所述组合波长发生方法,其特征在于,还包括:
确定所述一个或多个波长中各个波长的输出光功率;以及控制所述波长指配模块按照所述输出光功率来进行光功率调节。
10.根据权利要求8或9所述的组合波长发生方法,其特征在于,所述波长指配模块包括:波长阻断模块和波长选择模块。
11.根据权利要求10所述的组合波长发生方法,其特征在于,在
所述波长指配模块是所述波长阻断模块的情况下,所述步骤2包括:
控制所述波长指配模块阻断不需要的波长,输出一种所述组合波长。
12.根据权利要求10所述的组合波长发生方法,其特征在于,在所述波长指配模块是所述波长选择模块的情况下,所述步骤2包括:
控制所述波长指配模块选择所需的所述一个或多个波长,选择相应的输出口输出一种或多种所述组合波长。
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