CN107171729A - 带有复合共用泵浦源的无中继传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，具有两个相反的传输方向，包括：位于该传输系统一侧的第一发射端、第一信号泵浦合波器、第一复合泵浦源、第一接收端、第二信号泵浦合波器；位于该传输系统另一侧的第二接收端、第三信号泵浦合波器、第二复合泵浦源、第二发射端、第四信号泵浦合波器；第一发射端和第二发射端分别用于产生正向和反向两个传输方向的信号光；第一复合泵浦源和第二复合泵浦源均包括1阶泵浦源、2阶泵浦源、3阶泵浦源，分别用于产生1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；本发明提升了无中继传输系统的传输距离，节约了系统传输成本，也可以提高传输性能。

Description

带有复合共用泵浦源的无中继传输系统

技术领域

本发明涉及一种传输系统，尤其是一种光传输系统。

背景技术

在海底传输或陆地上的特殊应用场合，由于自然条件限制，无法在传输链路中建立有源中继及监控系统；或者使用有源中继后的运营和维护费用让运营商无法承受，这时就必须要增大单跨无中继传输距离。光纤的吸收和散射引起光信号的衰减,光纤的色散引起脉冲展宽，降低光信噪比，导致误码率增大，限制了通信系统的传输距离。无中继传输距离最主要的受限因素：信号功率受限（接收端信号功率太低，无法满足接收机的最低灵敏度要求），光信噪比(OSNR)受限，色散受限和非线性受限（例如受激拉曼散射SRS，受激布里渊散射SBS等）。

超长无中继传输系统为了实现超长距离没有电中继转换设备，一般要综合运用各种光纤放大器配置技术。现有技术中，同向拉曼放大技术的缺点主要是提供的增益较小，一般只有4～8dB，不能满足更长的传输跨距要求。遥泵放大技术虽然能够提供一定的增益，但是泵浦功率超过1W就会在光纤中产生严重的自发拉曼激射，对传输信号造成干扰，导致系统出现误码，泵浦功率无法提高，就限制了传输跨距的进一步提高。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，提升了无中继传输系统的传输距离，复合泵浦源可同时作为同向拉曼放大器、反向拉曼放大器和远程增益模块的共用泵浦源，节约了系统传输成本，也可以提高传输性能。本发明采用的技术方案是：

一种带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，具有两个相反的传输方向，包括：

位于该传输系统一侧的第一发射端、第一信号泵浦合波器、第一复合泵浦源、第一接收端、第二信号泵浦合波器；

位于该传输系统另一侧的第二接收端、第三信号泵浦合波器、第二复合泵浦源、第二发射端、第四信号泵浦合波器；

第一发射端和第二发射端分别用于产生正向和反向两个传输方向的信号光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源的结构相同，均包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端；复合泵浦源的第一输出端用于输出1阶泵浦光；复合泵浦源的第二输出端用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光；复合泵浦源的第三、第四输出端均用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源均包括1阶泵浦源、2阶泵浦源、3阶泵浦源，分别用于产生1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

信号光频谱位于3阶泵浦源频谱的3阶拉曼频移处，信号光频谱位于2阶泵浦源频谱的2阶拉曼频移处，信号光频谱位于1阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；1阶泵浦源频谱位于2阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；2阶泵浦源频谱位于3阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；

第一发射端的输出端和第一复合泵浦源的第四输出端分别接第一信号泵浦合波器的两个连接端，第一信号泵浦合波器的公共端通过正向前端传输光纤接第3正向远程增益模块RGU3的第一输入端，第3正向远程增益模块RGU3的输出端通过第3段后端传输光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第一输入端；第2正向远程增益模块RGU2的输出端通过第2段后端传输光纤连接第1正向远程增益模块RGU1的第一输入端；第1正向远程增益模块RGU1的输出端通过第1段后端传输光纤连接第三信号泵浦合波器的公共端；第二复合泵浦源的第一输出端接第三信号泵浦合波器的一个连接端；第三信号泵浦合波器的另一个连接端接第二接收端的输入端；

第二复合泵浦源的第二输出端通过第2段后端旁路光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第二输入端；第二复合泵浦源的第三输出端通过第3段后端旁路光纤连接第3正向远程增益模块RGU3的第二输入端；

第二发射端的输出端和第二复合泵浦源的第四输出端分别接第四信号泵浦合波器的两个连接端，第四信号泵浦合波器的公共端通过反向后端传输光纤接第3反向远程增益模块RGU13的第一输入端，第3反向远程增益模块RGU13的输出端通过第3段前端传输光纤接第2反向远程增益模块RGU12的第一输入端；第2反向远程增益模块RGU12的输出端通过第2段前端传输光纤接第1反向远程增益模块RGU11的第一输入端；第1反向远程增益模块RGU11的输出端通过第1段前端传输光纤接第二信号泵浦合波器的公共端，第一复合泵浦源的第一输出端接第二信号泵浦合波器的一个连接端，第二信号泵浦合波器的另一个连接端接第一接收端的输入端；

第一复合泵浦源的第二输出端通过第2段前端旁路光纤连接第2反向远程增益模块RGU12的第二输入端；第一复合泵浦源的第三输出端通过第3段前端旁路光纤连接第3反向远程增益模块RGU13的第二输入端。

进一步地，复合泵浦源包括：1阶泵浦源的输出端接第一功率分束器的输入端，第一功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第一输出端，另一输出端接第一波长合波器的一个连接端，2阶泵浦源的输出端接第一波长合波器的另一连接端；第一波长合波器的公共端接第二功率分束器的输入端；第二功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第二输出端，另一输出端接第二波长合波器的一个连接端，3阶泵浦源的输出端接第二波长合波器的另一连接端，第二波长合波器的公共端接第三功率分束器的输入端，第三功率分束器的两个输出端分别作为复合泵浦源的第三输出端和第四输出端。

进一步地，

第2段后端旁路光纤的长度等于第1、2段后端传输光纤长度之和；

第3段后端旁路光纤的长度等于第1、2、3段后端传输光纤长度之和；

第2段前端旁路光纤的长度等于第1、2段前端传输光纤长度之和；

第3段前端旁路光纤的长度等于第1、2、3段前端传输光纤长度之和。

进一步地，各远程增益模块包括内置合波器、掺铒光纤、隔离器；内置合波器的两个连接端分别作为远程增益模块的第一输入端和第二输入端，内置合波器的公共端通过掺铒光纤连接隔离器的一端，隔离器的另一端作为远程增益模块的输出端。

本发明还提供一种带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，具有两个相反的传输方向，包括：

位于该传输系统一侧的第一发射端、第一信号泵浦合波器、第一复合泵浦源、第一接收端；

位于该传输系统另一侧的第二接收端、第二复合泵浦源、第二发射端、第四信号泵浦合波器；

第一发射端和第二发射端分别用于产生正向和反向两个传输方向的信号光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源的结构相同，均包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端；复合泵浦源的第一输出端用于输出1阶泵浦光；复合泵浦源的第二输出端用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光；复合泵浦源的第三、第四输出端均用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源均包括1阶泵浦源、2阶泵浦源、3阶泵浦源，分别用于产生1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

信号光频谱位于3阶泵浦源频谱的3阶拉曼频移处，信号光频谱位于2阶泵浦源频谱的2阶拉曼频移处，信号光频谱位于1阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；且1阶泵浦源频谱位于2阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；2阶泵浦源频谱位于3阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；

第一发射端的输出端和第一复合泵浦源的第四输出端分别接第一信号泵浦合波器的两个连接端，第一信号泵浦合波器的公共端通过正向前端传输光纤接第3正向远程增益模块RGU3的第一输入端，第3正向远程增益模块RGU3的输出端通过第3段后端传输光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第一输入端；第2正向远程增益模块RGU2的输出端通过第2段后端传输光纤连接第1正向远程增益模块RGU1的第一输入端；第1正向远程增益模块RGU1的输出端通过第1段后端传输光纤连接第二接收端的输入端；

第二复合泵浦源的第一输出端通过第1段后端旁路光纤连接第1正向远程增益模块RGU1的第二输入端；第二复合泵浦源的第二输出端通过第2段后端旁路光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第二输入端；第二复合泵浦源的第三输出端通过第3段后端旁路光纤连接第3正向远程增益模块RGU3的第二输入端；

第二发射端的输出端和第二复合泵浦源的第四输出端分别接第四信号泵浦合波器的两个连接端，第四信号泵浦合波器的公共端通过反向后端传输光纤接第3反向远程增益模块RGU13的第一输入端，第3反向远程增益模块RGU13的输出端通过第3段前端传输光纤接第2反向远程增益模块RGU12的第一输入端；第2反向远程增益模块RGU12的输出端通过第2段前端传输光纤接第1反向远程增益模块RGU11的第一输入端；第1反向远程增益模块RGU11的输出端通过第1段前端传输光纤接第一接收端的输入端；

第一复合泵浦源的第一输出端通过第1段前端旁路光纤连接第1反向远程增益模块RGU11的第二输入端；第一复合泵浦源的第二输出端通过第2段前端旁路光纤连接第2反向远程增益模块RGU12的第二输入端；第一复合泵浦源的第三输出端通过第3段前端旁路光纤连接第3反向远程增益模块RGU13的第二输入端。

进一步地，复合泵浦源包括：1阶泵浦源的输出端接第一功率分束器的输入端，第一功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第一输出端，另一输出端接第一波长合波器的一个连接端，2阶泵浦源的输出端接第一波长合波器的另一连接端；第一波长合波器的公共端接第二功率分束器的输入端；第二功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第二输出端，另一输出端接第二波长合波器的一个连接端，3阶泵浦源的输出端接第二波长合波器的另一连接端，第二波长合波器的公共端接第三功率分束器的输入端，第三功率分束器的两个输出端分别作为复合泵浦源的第三输出端和第四输出端。

进一步地，第1段后端旁路光纤的长度等于第1段后端传输光纤长度；

第2段后端旁路光纤的长度等于第1、2段后端传输光纤长度之和；

第3段后端旁路光纤的长度等于第1、2、3段后端传输光纤长度之和；

第1段前端旁路光纤的长度等于第1段前端传输光纤长度；

第2段前端旁路光纤的长度等于第1、2段前端传输光纤长度之和；

第3段前端旁路光纤的长度等于第1、2、3段前端传输光纤长度之和。

进一步地，各远程增益模块包括内置合波器、掺铒光纤、隔离器；内置合波器的两个连接端分别作为远程增益模块的第一输入端和第二输入端，内置合波器的公共端通过掺铒光纤连接隔离器的一端，隔离器的另一端作为远程增益模块的输出端。

本发明的优点在于：

1）提升了无中继传输系统的传输距离；

2）共用了复合泵浦源，节约了成本；

3）复合泵浦源高阶泵浦光的功率通过拉曼频移逐阶转移给低阶泵浦光，从而1阶泵浦光的功率得到增大，这种功率转移是在光纤中逐步进行，可避免在光纤中功率密度过高引起的受激布里渊散射,拉曼激射等非线性现象，提高了传输性能。

附图说明

图1为本发明的实施例一结构示意图。

图2为本发明的复合泵浦源结构示意图。

图3为本发明的远程增益模块结构示意图。

图4为本发明的实施例二结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例一，如图1所示，带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，具有两个相反的传输方向，如图1中从东到西，从西到东，这两个传输方向本发明中简称为正向和反向；注意本发明中传输方向的反向含义与反向拉曼放大器的反向含义是不同的，后者是指拉曼放大器的反向泵浦方式；本发明中远程增益模块的命名是以传输方向命名的；

该无中继传输系统包括：

第一发射端、第一信号泵浦合波器、第一复合泵浦源、第一接收端、第二信号泵浦合波器；这些设备均位于图1中的东侧，第一信号泵浦合波器是东侧的WDM1，第二信号泵浦合波器是东侧的WDM2；第一复合泵浦源位于东侧；

第二接收端、第三信号泵浦合波器、第二复合泵浦源、第二发射端、第四信号泵浦合波器；这些设备均位于图1中的西侧，第三信号泵浦合波器是西侧的WDM2，第四信号泵浦合波器是西侧的WDM1；第二复合泵浦源位于西侧；

第一发射端和第二发射端分别用于产生正向和反向两个传输方向的信号光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源的结构相同，均包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端；复合泵浦源的第一输出端用于输出1阶泵浦光；复合泵浦源的第二输出端用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光；复合泵浦源的第三、第四输出端均用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源均包括1阶泵浦源、2阶泵浦源、3阶泵浦源，分别用于产生1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

在频率选择上，信号光频谱位于3阶泵浦源频谱的3阶拉曼频移处，信号光频谱位于2阶泵浦源频谱的2阶拉曼频移处，信号光频谱位于1阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；且1阶泵浦源频谱位于2阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；2阶泵浦源频谱位于3阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；

具体而言，信号光波长通常位于15xx nm；

1阶泵浦源包括若干个1阶拉曼激光器，波长1430～1480nm，总功率大于1W；

2阶泵浦源包括若干个2阶拉曼激光器，波长1360～1400nm，总功率大于2W；

3阶泵浦源包括若干个3阶拉曼激光器，波长1270～1300nm，总功率大于5W；

图2所示是复合泵浦源的结构；

1阶泵浦源的输出端接第一功率分束器100的输入端，第一功率分束器100的一个输出端作为复合泵浦源的第一输出端，另一输出端接第一波长合波器200的一个连接端，2阶泵浦源的输出端接第一波长合波器200的另一连接端；第一波长合波器200的公共端接第二功率分束器300的输入端；第二功率分束器300的一个输出端作为复合泵浦源的第二输出端，另一输出端接第二波长合波器400的一个连接端，3阶泵浦源的输出端接第二波长合波器400的另一连接端，第二波长合波器400的公共端接第三功率分束器500的输入端，第三功率分束器500的两个输出端分别作为复合泵浦源的第三输出端和第四输出端；

其中第二功率分束器和第三功率分束器为宽带功率分束器；

第一发射端的输出端和第一复合泵浦源的第四输出端分别接第一信号泵浦合波器的两个连接端，第一信号泵浦合波器的公共端通过正向前端传输光纤（长度为L4）接第3正向远程增益模块RGU3的第一输入端，第3正向远程增益模块RGU3的输出端通过第3段后端传输光纤（长度为L3）连接第2正向远程增益模块RGU2的第一输入端；第2正向远程增益模块RGU2的输出端通过第2段后端传输光纤（长度为L2)连接第1正向远程增益模块RGU1的第一输入端；第1正向远程增益模块RGU1的输出端通过第1段后端传输光纤（长度为L1）连接第三信号泵浦合波器的公共端；第二复合泵浦源的第一输出端接第三信号泵浦合波器的一个连接端；第三信号泵浦合波器的另一个连接端接第二接收端的输入端；

第二复合泵浦源的第二输出端通过第2段后端旁路光纤（长度为L1+L2）连接第2正向远程增益模块RGU2的第二输入端；第二复合泵浦源的第三输出端通过第3段后端旁路光纤（长度为L1+L2+L3）连接第3正向远程增益模块RGU3的第二输入端；

第二发射端的输出端和第二复合泵浦源的第四输出端分别接第四信号泵浦合波器的两个连接端，第四信号泵浦合波器的公共端通过反向后端传输光纤（长度为L14）接第3反向远程增益模块RGU13的第一输入端，第3反向远程增益模块RGU13的输出端通过第3段前端传输光纤（长度为L13）接第2反向远程增益模块RGU12的第一输入端；第2反向远程增益模块RGU12的输出端通过第2段前端传输光纤（长度为L12）接第1反向远程增益模块RGU11的第一输入端；第1反向远程增益模块RGU11的输出端通过第1段前端传输光纤（长度为L11）接第二信号泵浦合波器的公共端，第一复合泵浦源的第一输出端接第二信号泵浦合波器的一个连接端，第二信号泵浦合波器的另一个连接端接第一接收端的输入端；

第一复合泵浦源的第二输出端通过第2段前端旁路光纤（长度为L11+L12)连接第2反向远程增益模块RGU12的第二输入端；第一复合泵浦源的第三输出端通过第3段前端旁路光纤（长度为L11+L12+L13)连接第3反向远程增益模块RGU13的第二输入端；

上述长度L1和L11为70～100km；

长度L1+L2和L11+L12为100～130km；

长度L1+L2+L3和L11+L12+L13为130～170km；

长度L4、L14 大于200km；

各远程增益模块RGU1、RGU2、RGU3、RGU11、RGU12、RGU13采用包含掺铒光纤的增益模块，一种结构如图3所示，包括内置合波器、掺铒光纤、隔离器；内置合波器的两个连接端分别作为远程增益模块的第一输入端和第二输入端，内置合波器的公共端通过掺铒光纤连接隔离器的一端，隔离器的另一端作为远程增益模块的输出端；

以东侧的设备为例，第一发射端包括依次连接的发射机、色散预补偿模块（DCM）、功率放大器；第一接收端包括依次连接的前置放大器、色散后补偿模块（DCM）、接收机；西侧的第二发射端结构同东侧的第一发射端，西侧的第二接收端结构同东侧的第一接收端；

复合泵浦源作为共用的复合泵浦源，有三个主要作用，以东侧的第一复合泵浦源为例，

1）作为反向远程增益模块RGU12、RGU13的远程泵浦源；在泵浦光到达远程增益模块之前，在前端旁路光纤中，高阶泵浦光的功率通过拉曼频移逐阶转移给低阶泵浦光，从而1阶泵浦光的功率得到增大，放大的1阶泵浦光对远程增益模块中的掺铒光纤进行放大并产生小信号增益；这种泵浦功率转移是在旁路光纤中逐步进行的，所以旁路光纤中各处都不会出现过大的1阶泵浦功率；在旁路光纤中，信号光的直接泵浦源的泵浦光被边传输边放大；这种泵浦光源克服了传统单一相干光源构成的拉曼泵浦源在光纤中功率密度过高引起的受激布里渊散射,拉曼激射等非线性现象，能够注入更高的1阶、2阶、3阶功率，到达远程增益模块RGU的泵浦功率得到提高，在远程增益模块RGU中产生更大的增益；注入更高的泵浦功率而无激射，意味着能够将泵浦功率推向更远的地方，进一步拉大远程增益模块与其远程泵浦源的距离，进一步提高传输距离；

2）构成同向拉曼放大器；第一复合泵浦源、第一信号泵浦合波器和长度为L4的正向前端传输光纤形成了3阶同向拉曼放大器；第一复合泵浦源发出的多阶复合泵浦光通过第一信号泵浦合波器进入长度为L4的正向前端传输光纤后，在正向前端传输光纤中，通过受激拉曼效应，高阶泵浦光的功率通过拉曼频移逐阶转移给低阶泵浦光，低频光构成高频光的种子光源，功率逐级转移，1阶泵浦光功率再通过拉曼频移转移给信号光；从东往西方向的信号光和信号光的直接泵浦光在正向前端传输光纤中边传输边放大，泵浦功率和信号光功率都不用很高，避免了光纤中的非线性效应；通过这种方法，同向拉曼放大其可以获得大于20dB的增益；

3）构成反向拉曼放大器，第一复合泵浦源、第二信号泵浦合波器、长度为L11的第1段前端传输光纤形成了反向拉曼放大器；1阶泵浦光通过第二信号泵浦合波器进入长度为L11的第1段前端传输光纤中，对第1段前端传输光纤中的信号光进行放大，同时剩余泵浦光功率进入到第1反向远程增益模块RGU11中，构成了RGU11的远程泵浦源；此种方式中，RGU11的泵浦光是采用随路泵浦方式沿着传输光纤进入RGU11中；

西侧的第二复合泵浦源的作用与上述过程雷同，不再赘述；

实施例二，如图4所示，第1反向远程增益模块RGU11和第1正向远程增益模块RGU1的泵浦光还可以采用旁路光纤传输到相对应的远程增益模块RGU11、RGU1中，因此第二信号泵浦合波器和第三信号泵浦合波器就无需设置；

该无中继传输系统包括：

第一发射端、第一信号泵浦合波器、第一复合泵浦源、第一接收端；这些设备均位于图4中的东侧，第一信号泵浦合波器是东侧的WDM1；第一复合泵浦源位于东侧；

第二接收端、第二复合泵浦源、第二发射端、第四信号泵浦合波器；这些设备均位于图4中的西侧，第四信号泵浦合波器是西侧的WDM1；第二复合泵浦源位于西侧；

第一发射端和第二发射端分别用于产生正向和反向两个传输方向的信号光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源的结构相同，均包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端；复合泵浦源的第一输出端用于输出1阶泵浦光；复合泵浦源的第二输出端用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光；复合泵浦源的第三、第四输出端均用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源均包括1阶泵浦源、2阶泵浦源、3阶泵浦源，分别用于产生1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

在频率选择上，信号光频谱位于3阶泵浦源频谱的3阶拉曼频移处，信号光频谱位于2阶泵浦源频谱的2阶拉曼频移处，信号光频谱位于1阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；且1阶泵浦源频谱位于2阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；2阶泵浦源频谱位于3阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；

第一发射端的输出端和第一复合泵浦源的第四输出端分别接第一信号泵浦合波器的两个连接端，第一信号泵浦合波器的公共端通过正向前端传输光纤（长度为L4）接第3正向远程增益模块RGU3的第一输入端，第3正向远程增益模块RGU3的输出端通过第3段后端传输光纤（长度为L3）连接第2正向远程增益模块RGU2的第一输入端；第2正向远程增益模块RGU2的输出端通过第2段后端传输光纤（长度为L2)连接第1正向远程增益模块RGU1的第一输入端；第1正向远程增益模块RGU1的输出端通过第1段后端传输光纤（长度为L1）连接第二接收端的输入端；

第二复合泵浦源的第一输出端通过第1段后端旁路光纤（长度为L1)连接第1正向远程增益模块RGU1的第二输入端；第二复合泵浦源的第二输出端通过第2段后端旁路光纤（长度为L1+L2）连接第2正向远程增益模块RGU2的第二输入端；第二复合泵浦源的第三输出端通过第3段后端旁路光纤（长度为L1+L2+L3）连接第3正向远程增益模块RGU3的第二输入端；

第二发射端的输出端和第二复合泵浦源的第四输出端分别接第四信号泵浦合波器的两个连接端，第四信号泵浦合波器的公共端通过反向后端传输光纤（长度为L14）接第3反向远程增益模块RGU13的第一输入端，第3反向远程增益模块RGU13的输出端通过第3段前端传输光纤（长度为L13）接第2反向远程增益模块RGU12的第一输入端；第2反向远程增益模块RGU12的输出端通过第2段前端传输光纤（长度为L12）接第1反向远程增益模块RGU11的第一输入端；第1反向远程增益模块RGU11的输出端通过第1段前端传输光纤（长度为L11）接第一接收端的输入端；

第一复合泵浦源的第一输出端通过第1段前端旁路光纤（长度为L11）连接第1反向远程增益模块RGU11的第二输入端；第一复合泵浦源的第二输出端通过第2段前端旁路光纤（长度为L11+L12)连接第2反向远程增益模块RGU12的第二输入端；第一复合泵浦源的第三输出端通过第3段前端旁路光纤（长度为L11+L12+L13)连接第3反向远程增益模块RGU13的第二输入端；

其它可参照实施例一。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，具有两个相反的传输方向，其特征在于，包括：

位于该传输系统一侧的第一发射端、第一信号泵浦合波器、第一复合泵浦源、第一接收端、第二信号泵浦合波器；

位于该传输系统另一侧的第二接收端、第三信号泵浦合波器、第二复合泵浦源、第二发射端、第四信号泵浦合波器；

第一发射端和第二发射端分别用于产生正向和反向两个传输方向的信号光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源的结构相同，均包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端；复合泵浦源的第一输出端用于输出1阶泵浦光；复合泵浦源的第二输出端用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光；复合泵浦源的第三、第四输出端均用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源均包括1阶泵浦源、2阶泵浦源、3阶泵浦源，分别用于产生1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

信号光频谱位于3阶泵浦源频谱的3阶拉曼频移处，信号光频谱位于2阶泵浦源频谱的2阶拉曼频移处，信号光频谱位于1阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；1阶泵浦源频谱位于2阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；2阶泵浦源频谱位于3阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；

第一发射端的输出端和第一复合泵浦源的第四输出端分别接第一信号泵浦合波器的两个连接端，第一信号泵浦合波器的公共端通过正向前端传输光纤接第3正向远程增益模块RGU3的第一输入端，第3正向远程增益模块RGU3的输出端通过第3段后端传输光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第一输入端；第2正向远程增益模块RGU2的输出端通过第2段后端传输光纤连接第1正向远程增益模块RGU1的第一输入端；第1正向远程增益模块RGU1的输出端通过第1段后端传输光纤连接第三信号泵浦合波器的公共端；第二复合泵浦源的第一输出端接第三信号泵浦合波器的一个连接端；第三信号泵浦合波器的另一个连接端接第二接收端的输入端；

第二复合泵浦源的第二输出端通过第2段后端旁路光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第二输入端；第二复合泵浦源的第三输出端通过第3段后端旁路光纤连接第3正向远程增益模块RGU3的第二输入端；

第二发射端的输出端和第二复合泵浦源的第四输出端分别接第四信号泵浦合波器的两个连接端，第四信号泵浦合波器的公共端通过反向后端传输光纤接第3反向远程增益模块RGU13的第一输入端，第3反向远程增益模块RGU13的输出端通过第3段前端传输光纤接第2反向远程增益模块RGU12的第一输入端；第2反向远程增益模块RGU12的输出端通过第2段前端传输光纤接第1反向远程增益模块RGU11的第一输入端；第1反向远程增益模块RGU11的输出端通过第1段前端传输光纤接第二信号泵浦合波器的公共端，第一复合泵浦源的第一输出端接第二信号泵浦合波器的一个连接端，第二信号泵浦合波器的另一个连接端接第一接收端的输入端；

第一复合泵浦源的第二输出端通过第2段前端旁路光纤连接第2反向远程增益模块RGU12的第二输入端；第一复合泵浦源的第三输出端通过第3段前端旁路光纤连接第3反向远程增益模块RGU13的第二输入端。

2.如权利要求1所述的带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，其特征在于，

复合泵浦源包括：1阶泵浦源的输出端接第一功率分束器的输入端，第一功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第一输出端，另一输出端接第一波长合波器的一个连接端，2阶泵浦源的输出端接第一波长合波器的另一连接端；第一波长合波器的公共端接第二功率分束器的输入端；第二功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第二输出端，另一输出端接第二波长合波器的一个连接端，3阶泵浦源的输出端接第二波长合波器的另一连接端，第二波长合波器的公共端接第三功率分束器的输入端，第三功率分束器的两个输出端分别作为复合泵浦源的第三输出端和第四输出端。

3.如权利要求1所述的带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，其特征在于，

第2段后端旁路光纤的长度等于第1、2段后端传输光纤长度之和；

第3段后端旁路光纤的长度等于第1、2、3段后端传输光纤长度之和；

第2段前端旁路光纤的长度等于第1、2段前端传输光纤长度之和；

第3段前端旁路光纤的长度等于第1、2、3段前端传输光纤长度之和。

4.如权利要求1所述的带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，其特征在于，

各远程增益模块包括内置合波器、掺铒光纤、隔离器；内置合波器的两个连接端分别作为远程增益模块的第一输入端和第二输入端，内置合波器的公共端通过掺铒光纤连接隔离器的一端，隔离器的另一端作为远程增益模块的输出端。

5.一种带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，具有两个相反的传输方向，其特征在于，包括：

位于该传输系统一侧的第一发射端、第一信号泵浦合波器、第一复合泵浦源、第一接收端；

位于该传输系统另一侧的第二接收端、第二复合泵浦源、第二发射端、第四信号泵浦合波器；

第一发射端和第二发射端分别用于产生正向和反向两个传输方向的信号光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源的结构相同，均包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端；复合泵浦源的第一输出端用于输出1阶泵浦光；复合泵浦源的第二输出端用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光；复合泵浦源的第三、第四输出端均用于输出1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

第一复合泵浦源和第二复合泵浦源均包括1阶泵浦源、2阶泵浦源、3阶泵浦源，分别用于产生1阶泵浦光、2阶泵浦光和3阶泵浦光；

信号光频谱位于3阶泵浦源频谱的3阶拉曼频移处，信号光频谱位于2阶泵浦源频谱的2阶拉曼频移处，信号光频谱位于1阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；且1阶泵浦源频谱位于2阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；2阶泵浦源频谱位于3阶泵浦源频谱的1阶拉曼频移处；

第一发射端的输出端和第一复合泵浦源的第四输出端分别接第一信号泵浦合波器的两个连接端，第一信号泵浦合波器的公共端通过正向前端传输光纤接第3正向远程增益模块RGU3的第一输入端，第3正向远程增益模块RGU3的输出端通过第3段后端传输光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第一输入端；第2正向远程增益模块RGU2的输出端通过第2段后端传输光纤连接第1正向远程增益模块RGU1的第一输入端；第1正向远程增益模块RGU1的输出端通过第1段后端传输光纤连接第二接收端的输入端；

第二复合泵浦源的第一输出端通过第1段后端旁路光纤连接第1正向远程增益模块RGU1的第二输入端；第二复合泵浦源的第二输出端通过第2段后端旁路光纤连接第2正向远程增益模块RGU2的第二输入端；第二复合泵浦源的第三输出端通过第3段后端旁路光纤连接第3正向远程增益模块RGU3的第二输入端；

第二发射端的输出端和第二复合泵浦源的第四输出端分别接第四信号泵浦合波器的两个连接端，第四信号泵浦合波器的公共端通过反向后端传输光纤接第3反向远程增益模块RGU13的第一输入端，第3反向远程增益模块RGU13的输出端通过第3段前端传输光纤接第2反向远程增益模块RGU12的第一输入端；第2反向远程增益模块RGU12的输出端通过第2段前端传输光纤接第1反向远程增益模块RGU11的第一输入端；第1反向远程增益模块RGU11的输出端通过第1段前端传输光纤接第一接收端的输入端；

第一复合泵浦源的第一输出端通过第1段前端旁路光纤连接第1反向远程增益模块RGU11的第二输入端；第一复合泵浦源的第二输出端通过第2段前端旁路光纤连接第2反向远程增益模块RGU12的第二输入端；第一复合泵浦源的第三输出端通过第3段前端旁路光纤连接第3反向远程增益模块RGU13的第二输入端。

6.如权利要求5所述的带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，其特征在于，

复合泵浦源包括：1阶泵浦源的输出端接第一功率分束器的输入端，第一功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第一输出端，另一输出端接第一波长合波器的一个连接端，2阶泵浦源的输出端接第一波长合波器的另一连接端；第一波长合波器的公共端接第二功率分束器的输入端；第二功率分束器的一个输出端作为复合泵浦源的第二输出端，另一输出端接第二波长合波器的一个连接端，3阶泵浦源的输出端接第二波长合波器的另一连接端，第二波长合波器的公共端接第三功率分束器的输入端，第三功率分束器的两个输出端分别作为复合泵浦源的第三输出端和第四输出端。

7.如权利要求5所述的带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，其特征在于，

第1段后端旁路光纤的长度等于第1段后端传输光纤长度；

第2段后端旁路光纤的长度等于第1、2段后端传输光纤长度之和；

第3段后端旁路光纤的长度等于第1、2、3段后端传输光纤长度之和；

第1段前端旁路光纤的长度等于第1段前端传输光纤长度；

第2段前端旁路光纤的长度等于第1、2段前端传输光纤长度之和；

第3段前端旁路光纤的长度等于第1、2、3段前端传输光纤长度之和。

8.如权利要求5所述的带有复合共用泵浦源的无中继传输系统，其特征在于，

各远程增益模块包括内置合波器、掺铒光纤、隔离器；内置合波器的两个连接端分别作为远程增益模块的第一输入端和第二输入端，内置合波器的公共端通过掺铒光纤连接隔离器的一端，隔离器的另一端作为远程增益模块的输出端。