CN106961305A - 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统 - Google Patents

一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106961305A
CN106961305A CN201710249161.8A CN201710249161A CN106961305A CN 106961305 A CN106961305 A CN 106961305A CN 201710249161 A CN201710249161 A CN 201710249161A CN 106961305 A CN106961305 A CN 106961305A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
fiber
raman
positive
optical signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710249161.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106961305B (zh
Inventor
吴国锋
罗青松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUILIN DAWEI COMMUNICATIONS TECHNOLOGY Co Ltd
GUILIN XINTONG TECHNOLOGY Co Ltd
CETC 34 Research Institute
Original Assignee
GUILIN DAWEI COMMUNICATIONS TECHNOLOGY Co Ltd
GUILIN XINTONG TECHNOLOGY Co Ltd
CETC 34 Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUILIN DAWEI COMMUNICATIONS TECHNOLOGY Co Ltd, GUILIN XINTONG TECHNOLOGY Co Ltd, CETC 34 Research Institute filed Critical GUILIN DAWEI COMMUNICATIONS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201710249161.8A priority Critical patent/CN106961305B/zh
Publication of CN106961305A publication Critical patent/CN106961305A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106961305B publication Critical patent/CN106961305B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2589—Bidirectional transmission
    • H04B10/25891—Transmission components
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/564—Power control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60—Receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0221—Power control, e.g. to keep the total optical power constant

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

本发明为一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，光发射机发出的光信号经光功率放大器和第一段传输光纤后，正向拉曼光纤放大器经过第一波分复用器耦合进入信号光传输光纤对光信号进行放大，光信号再经第二段传输光纤进入遥泵光放大器被放大，遥泵单元连接遥泵光放大器作为泵浦源提供泵浦光。之后光信号经过第三段传输光纤，反向光纤拉曼放大器经第二波分复用器耦合进入信号光传输光纤对微弱光信号进行放大，最后光信号进入光接收机。旁路三阶光纤拉曼放大的开关增益达15～30dB，使光纤传输的光信号信噪比得到提升，进而延长了无中继光信号的传输距离。

Description

一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统
技术领域
本发明涉及一种扩展无中继光纤传输距离的方法，具体涉及旁路正向三阶拉曼放大的一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统。
背景技术
在无中继光纤传输系统中，需要实现高容量及尽可能长的无中继距离的光信号传输。所谓无中继，是指除光发射机和光接收机外的光信号传输链路中无任何本地光放大设备和电处理单元。但传输链路中可以采用远距离的光遥泵掺铒光纤放大器(ROPA)和分布式拉曼光纤放大器。目前，常见的无中继光纤传输系统中发射机(Tx)发出的光信号经光功率放大器(BA)放大后进入光纤链路，同时，正向光纤拉曼放大器(FRA)的泵浦光经过波分复用器(WDM)耦合进传输光纤，对光信号进行随路拉曼放大。光信号经过一定的传输距离后进入遥泵光放大器(ROPA)被放大，遥泵光放大器的泵浦源由遥泵单元(RPU)提供。然后光信号传输一定距离后由反向光纤拉曼放大器(FRA)对微弱光信号进行放大。
现有的这种无中继光纤传输系统中，正向光纤拉曼放大器在光功率放大器(BA)后接入光信号传输链路，会给信号光带来噪声，对光信号传输质量带来不利影响，降低了光信号的信噪比，因而无中继光信号传输距离有限。
发明内容
为了克服现有的无中继光纤传输系统中正向拉曼随路放大的不足，本发明提供一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，光发射机发出的光信号在经过光功率放大器后即进入第一段传输光纤，经过一段距离的传输，旁路的正向拉曼光纤放大器经过第一波分复用器耦合进入信号光传输光纤对光信号放大。旁路拉曼放大方式增加了光纤拉曼放大器的开关增益，使光纤传输的光信号信噪比得到提高，进而延长了无中继光信号的传输距离。
本发明设计的一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，包括光纤链路两端的光发射机和光接收机，第一、第二波分复用器、正向、反向光纤拉曼放大器以及遥泵光放大器。光发射机发出的光信号经过光功率放大器后进入第一段传输光纤传输，旁路的正向拉曼光纤放大器经过第一波分复用器耦合进入信号光传输光纤对光信号进行放大，光信号经过第二段传输光纤的传输后进入遥泵光放大器被放大，遥泵单元连接遥泵光放大器作为泵浦源提供泵浦光。之后光信号经过第三段传输光纤的传输后，反向光纤拉曼放大器经过第二波分复用器耦合进入信号光传输光纤对微弱光信号进行放大，最后光信号进入光接收机。
所述光发射机发射的光信号波长范围为C波段。
所述光功率放大器和第一波分复用器之间的第一段传输光纤长度为80～100km。
所述正向光纤拉曼放大器为工作波长1270nm，输出光功率大于5W的光纤拉曼激光器。
所述正向光纤拉曼放大器经80～100km的旁路光纤接入第一波分复用器耦合进入信号光传输光纤。
所述旁路光纤为传输损耗≤0.15dB/km、模场面积≥135μm2的低损耗超大模场面积光纤。
所述正向光纤拉曼放大器的1270nm泵浦光在旁路光纤中经过一阶受激拉曼散射变为1360nm，再经过二阶受激拉曼散射变为1455nm。该泵浦光经第一波分复用器接入信号光传输光纤后，进一步经过三阶受激拉曼散射变为1550nm并对较弱的光信号进行拉曼放大。
与现有技术相比，本发明一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统的优点为：三阶光纤拉曼放大器的开关增益达15～30dB，而常见的无中继光纤传输系统正向拉曼随路泵浦方式仅为5～15dB，因开关增益的明显提高，接收端的光信号的信噪比提升，无中继传输距离也得到扩展。
附图说明
图1为本旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统实施例结构示意图。
图中各标识单元为：
Tx、光发射机，BA、光功率放大器，WDM1、第一波分复用器，WDM2、第二波分复用器，FRA1、正向光纤拉曼放大器，FRA2、反向光纤拉曼放大器，ROPA、遥泵光放大器，RPU、遥泵浦单元，Rx、光接收机。
具体实施方式
本旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统实施例如图1所示，光发射机Tx发出的C波段波长的光信号经EDFA(英文Erbium-doped Optical Fiber Amplifier的缩写，即掺铒光纤放大器)光功率放大器BA放大后进入第一段传输光纤，传输80～100km后，旁路的正向拉曼光纤放大器FRA1经过第一波分复用器WDM1耦合进入信号光传输光纤对光信号进行放大，光信号经过第二段传输光纤传输后进入遥泵光放大器ROPA被放大，遥泵单元RPU连接遥泵光放大器ROPA作为泵浦源提供泵浦光。之后光信号经过第三段传输光纤传输后，反向光纤拉曼放大器FRA2经过第二波分复用器WDM2耦合进入信号光传输光纤对微弱光信号进行放大，最后光信号进入光接收机Rx。
本例正向光纤拉曼放大器为工作波长1270nm,输出光功率大于5W的光纤拉曼激光器。
本例正向光纤拉曼放大器FRA1经98km的旁路光纤接入第一波分复用器WDM1耦合进入信号光传输光纤。本例旁路光纤为损耗为0.148dB/km、模场面积为136μm2。
本例正向光纤拉曼放大器FRA1的1270nm泵浦光在旁路光纤中经过一阶受激拉曼散射变为1360nm，再经过二阶受激拉曼散射变为1455nm。该泵浦光经第一波分复用器WDM1接入信号光传输光纤后，进一步经过三阶受激拉曼散射变为1550nm并对较弱的光信号进行拉曼放大。
本例光纤拉曼放大器的开关增益最高达30dB，光接收机得到的光信号的信噪比提升，C波段光信号在本例无中继光纤传输系统中的传输距离均得到扩展。
上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，包括光纤链路两端的光发射机(Tx)和光接收机(Rx)，第一波分复用器(WDM1)、第二波分复用器(WDM2)、正向光纤拉曼放大器(FRA1)、反向光纤拉曼放大器(FRA2)以及遥泵光放大器(ROPA)，其特征在于：
所述光发射机(Tx)发出的光信号经过光功率放大器(BA)后进入第一段传输光纤传输后，旁路的正向拉曼光纤放大器(FRA1)经过第一波分复用器(WDM1)耦合进入信号光传输光纤对光信号进行放大，光信号经过第二段传输光纤的传输后进入遥泵光放大器(ROPA)被放大，遥泵单元(RPU)连接遥泵光放大器(ROPA)作为泵浦源提供泵浦光；之后光信号经过第三段传输光纤的传输后，反向光纤拉曼放大器(FRA2)经过第二波分复用器(WDM2)耦合进入信号光传输光纤对微弱光信号进行放大，最后光信号进入光接收机(Rx)。
2.根据权利要求1所述的旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，其特征在于：
所述光发射机(Tx)发射的光信号波长范围为C波段。
3.根据权利要求1所述的旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，其特征在于：
所述光功率放大器(BA)和第一波分复用器(WDM1)之间的第一段传输光纤长度为80～100km。
4.根据权利要求1所述的旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，其特征在于：
所述正向光纤拉曼放大器(FRA1)为工作波长1270nm,光纤输出光功率大于5W的光纤拉曼激光器。
5.根据权利要求1所述的旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，其特征在于：
所述正向光纤拉曼放大器(FRA1)经80～100km的旁路光纤接入第一波分复用器(WDM1)耦合进入信号光传输光纤。
6.根据权利要求5所述的旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，其特征在于：
所述旁路光纤为传输损耗≤0.15dB/km、模场面积≥135μm2的低损耗超大模场面积光纤。
7.根据权利要求5所述的旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统，其特征在于：
所述正向光纤拉曼放大器(FRA1)的1270nm泵浦光在旁路光纤中经过一阶受激拉曼散射变为1360nm，再经过二阶受激拉曼散射变为1455nm；该泵浦光经第一波分复用器(WDM1)接入信号光传输光纤后，进一步经过三阶受激拉曼散射变为1550nm并对较弱的光信号进行拉曼放大。
CN201710249161.8A 2017-04-17 2017-04-17 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统 Active CN106961305B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710249161.8A CN106961305B (zh) 2017-04-17 2017-04-17 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710249161.8A CN106961305B (zh) 2017-04-17 2017-04-17 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106961305A true CN106961305A (zh) 2017-07-18
CN106961305B CN106961305B (zh) 2023-05-23

Family

ID=59483705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710249161.8A Active CN106961305B (zh) 2017-04-17 2017-04-17 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106961305B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108649416A (zh) * 2018-06-27 2018-10-12 武汉光迅科技股份有限公司 一种分布式拉曼光纤放大器中光纤长度对最大增益影响因子获取方法和装置
CN108964753A (zh) * 2018-06-27 2018-12-07 武汉光迅科技股份有限公司 一种拉曼光纤放大器的最大增益获取方法和装置
CN109067452A (zh) * 2018-08-14 2018-12-21 西安理工大学 一种无人机中继激光通信系统
CN112600619A (zh) * 2020-12-02 2021-04-02 中科长城海洋信息系统有限公司 一种用于光纤水听器阵列的无中继传输系统及方法
CN112653518A (zh) * 2020-12-02 2021-04-13 中科长城海洋信息系统有限公司 一种用于光纤水听器阵列的无中继传输系统及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050025501A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Bickham Scott R. Unrepeatered optical communication system with suppressed SBS
CN1749838A (zh) * 2004-09-15 2006-03-22 华为技术有限公司 一种光传输系统及在其中采用的光放大的方法
CN102223183A (zh) * 2011-08-05 2011-10-19 中国电子科技集团公司第三十四研究所 无中继光纤传输系统及方法
CN105262540A (zh) * 2015-07-24 2016-01-20 国家电网公司 多波长单跨段传输方法和系统
CN105933068A (zh) * 2016-03-31 2016-09-07 武汉光迅科技股份有限公司 一种双向随路遥泵结合的无中继光放大系统
CN206850773U (zh) * 2017-04-17 2018-01-05 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050025501A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Bickham Scott R. Unrepeatered optical communication system with suppressed SBS
CN1749838A (zh) * 2004-09-15 2006-03-22 华为技术有限公司 一种光传输系统及在其中采用的光放大的方法
CN102223183A (zh) * 2011-08-05 2011-10-19 中国电子科技集团公司第三十四研究所 无中继光纤传输系统及方法
CN105262540A (zh) * 2015-07-24 2016-01-20 国家电网公司 多波长单跨段传输方法和系统
CN105933068A (zh) * 2016-03-31 2016-09-07 武汉光迅科技股份有限公司 一种双向随路遥泵结合的无中继光放大系统
CN206850773U (zh) * 2017-04-17 2018-01-05 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
夏江珍;谢同林;贾小铁;曾京文;何昕;: "507km超长站距无中继光传输系统" *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108649416A (zh) * 2018-06-27 2018-10-12 武汉光迅科技股份有限公司 一种分布式拉曼光纤放大器中光纤长度对最大增益影响因子获取方法和装置
CN108964753A (zh) * 2018-06-27 2018-12-07 武汉光迅科技股份有限公司 一种拉曼光纤放大器的最大增益获取方法和装置
CN108649416B (zh) * 2018-06-27 2019-09-13 武汉光迅科技股份有限公司 一种分布式拉曼光纤放大器中光纤长度对最大增益影响因子获取方法和装置
CN108964753B (zh) * 2018-06-27 2021-02-26 武汉光迅科技股份有限公司 一种拉曼光纤放大器的最大增益获取方法和装置
CN109067452A (zh) * 2018-08-14 2018-12-21 西安理工大学 一种无人机中继激光通信系统
CN112600619A (zh) * 2020-12-02 2021-04-02 中科长城海洋信息系统有限公司 一种用于光纤水听器阵列的无中继传输系统及方法
CN112653518A (zh) * 2020-12-02 2021-04-13 中科长城海洋信息系统有限公司 一种用于光纤水听器阵列的无中继传输系统及方法
CN112600619B (zh) * 2020-12-02 2022-07-01 中科长城海洋信息系统有限公司 一种用于光纤水听器阵列的无中继传输系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106961305B (zh) 2023-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106961305A (zh) 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统
CN104365046B (zh) 光学网络元件以及用于经由若干传输光纤通过光学网络传递信息的方法
JP6829318B2 (ja) 光増幅中継システム、および光増幅器
CN206850773U (zh) 一种旁路正向拉曼放大的无中继光纤传输系统
CN107181529A (zh) 一种多波长无中继传输系统
Wang et al. Low cost solution for super L-band fiber amplifier based on single-mode and multi-mode hybrid pumping scheme
US6813065B2 (en) Raman amplifier and optical communication system
CN207135105U (zh) 一种多波长无中继传输系统
US6359728B1 (en) Pump device for pumping an active fiber of an optical amplifier and corresponding optical amplifier
WO2019198663A1 (ja) 光増幅装置および光増幅方法
CN214315276U (zh) 一种基于掺铒碲基光纤的多泵浦拉曼放大器
CN106170933A (zh) 一种光中继器，及光纤通信系统
CN112689928A (zh) 掺铋光纤放大器
US20020149839A1 (en) Optical fiber amplifier
JP2013187416A (ja) マルチコア光ファイバ増幅器
JP7299528B2 (ja) 光中継装置
CN103606806A (zh) 一种分布式光纤拉曼放大器
EP1162768A1 (en) System and method for amplifying a WDM signal including a Raman amplified Dispersion-compensating fibre
CN207010682U (zh) 一种无中继传输系统
US10027414B2 (en) Bidirectional amplifier
US6456425B1 (en) Method and apparatus to perform lumped raman amplification
CN114173226A (zh) 一种基于分布式拉曼光放大器的新型无源光网络系统
CN207010684U (zh) 带有复合共用泵浦源的无中继传输系统
CN106067654A (zh) 一种基于1950nm激光器的远端泵浦掺铒光纤放大器
EP3817161A1 (en) Light source device and optical amplifier

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant