CN114070421B - 光信号传输方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光信号传输方法、装置及存储介质，涉及光通信领域，能够解决现有技术中无法保障光缆中光信号的光信噪比的问题。该方法应用于第一光学装置中，第一光学装置包括光放大器和光衰减器，其中，光衰减器设置在光放大器的发端，包括：根据第一光缆的长度值，确定光放大器的放大增益；光放大器的放大增益的值大于第一光缆正常工作的最大衰减值；确定第一光缆的实际衰减；根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数；根据光放大器和光衰减器调节后，第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比。本申请实施例能够保障光缆中光信号的光信噪比。

Description

光信号传输方法、装置及存储介质

技术领域

本申请涉及光通信领域，尤其涉及一种光信号传输方法、装置及存储介质。

背景技术

光信号在光缆中传输一段距离后光功率会受到衰减，因此需要在光缆线路中设置用于放大光信号的光学装置。然而，随着光缆使用时间的增加，由于光缆维护、光缆老化等因素，光缆的光衰减系数会进一步提高，导致光信号在光缆中传输时受到的衰减也随之增大。

现有技术中通过在光放大器收端设置光衰减器以对光放大器的放大增益进行补偿，然而该方案会增强光缆中的光信号的非线性效应，从而降低光信号的光信噪比，导致劣化后的光缆无法正常传输光信号，使得终端无法成功接收数据。

发明内容

本申请提供一种光信号传输方法、装置及存储介质，能够保障光缆中光信号的光信噪比。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

第一方面，本申请提供一种光信号传输方法，应用于第一光学装置中，第一光学装置包括光放大器和光衰减器，其中，光衰减器设置在光放大器的发端，该方法包括：根据第一光缆的长度值，确定光放大器的放大增益；光放大器的放大增益的值大于第一光缆正常工作的最大衰减值；确定第一光缆的实际衰减；根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数；根据光放大器和光衰减器调节后，第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比。

基于上述技术方案，光信号传输装置通过第一光缆的长度值确定光放大器的放大增益，同时根据第一光缆的实际衰减和光放大器的放大增益调整光衰减器的衰减参数，从而保持第一光缆的光信号的信号功率不变。相比于现有技术中的方案，本申请通过在光放大器发端设置光衰减器可以降低光信号的非线性效应，增加光信号的光信噪比。而且本申请提供的光信号传输方法根据第一光缆的实际衰减和光放大器的放大增益调整光衰减器的衰减参数使得该方案能够适用于第一光学装置中，保证了第一光缆的光信号的信号功率不变。

此外，在本申请实施例中，可以通过合理设置光放大器的放大增益和光衰减器的衰减参数来保证光缆在劣化维护之前始终保持第一光缆的光信号的信号功率不变，同时保持光缆中光信号的光信噪比满足目标光信噪比，避免了由于光缆的劣化导致的数据传输失败的问题。此外，本申请实施例提供的方法能够应用于第一光学装置中，使得第一光学装置对光信号进行处理后得到满足目标光信噪比的光信号。

结合上述第一方面，在一种可能的实现方式中，第一光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

OSNR＝58+P-G-NF

其中，OSNR为第一光缆中的光信号的光信噪比，P为第一光缆的输出光功率，G为光放大器的放大增益，NF为光放大器的噪声指数。

结合上述第一方面，在一种可能的实现方式中，第一光缆为N段光缆中的第i段光缆；N为整数，i为小于N的整数；

N段光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

其中，OSNR_总表示N段光缆中的光信号的光信噪比，OSNR_i表示N段光缆中第i段光缆中的光信号的光信噪比。

结合上述第一方面，在一种可能的实现方式中，该方法还包括：在第一光缆的长度值小于或等于第一长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第一放大增益；在第一光缆的长度值大于第一长度值，且小于或等于第二长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第二放大增益；在第一光缆的长度值大于第二长度值，且小于或等于第三长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第三放大增益。

第二方面，本申请提供一种光信号传输装置，该装置包括：处理单元；处理单元，用于根据第一光缆的长度值，确定光放大器的放大增益；光放大器的放大增益的值大于第一光缆正常工作的最大衰减值；处理单元，还用于确定第一光缆的实际衰减；处理单元，还用于根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数；根据光放大器和光衰减器调节后，第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比。

结合上述第二方面，在一种可能的实现方式中，第一光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

OSNR＝58+P-G-NF

其中，OSNR为第一光缆中的光信号的光信噪比，P为第一光缆的输出光功率，G为光放大器的放大增益，NF为光放大器的噪声指数。

结合上述第二方面，在一种可能的实现方式中，第一光缆为N段光缆中的第i段光缆；N为整数，i为小于N的整数；

N段光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

其中，OSNR_总表示N段光缆中的光信号的光信噪比，OSNR_i表示N段光缆中第i段光缆中的光信号的光信噪比。

结合上述第二方面，在一种可能的实现方式中，处理单元还用于：在第一光缆的长度值小于或等于第一长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第一放大增益；在第一光缆的长度值大于第一长度值，且小于或等于第二长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第二放大增益；在第一光缆的长度值大于第二长度值，且小于或等于第三长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第三放大增益。

第三方面，本申请提供了一种光信号传输装置，该装置包括：处理器和通信接口；通信接口和处理器耦合，处理器用于运行计算机程序或指令，以实现如第一方面和第一方面的任一种可能的实现方式中所描述的光信号传输方法。

第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当指令在终端上运行时，使得终端执行如第一方面和第一方面的任一种可能的实现方式中描述的光信号传输方法。

第五方面，本申请提供一种包含指令的计算机程序产品，当计算机程序产品在光信号传输装置上运行时，使得光信号传输装置执行如第一方面和第一方面的任一种可能的实现方式中所描述的光信号传输方法。

第六方面，本申请提供一种芯片，芯片包括处理器和通信接口，通信接口和处理器耦合，处理器用于运行计算机程序或指令，以实现如第一方面和第一方面的任一种可能的实现方式中所描述的光信号传输方法。

具体的，本申请中提供的芯片还包括存储器，用于存储计算机程序或指令。

需要说明的是，上述计算机指令可以全部或者部分存储在第一计算机可读存储介质上。其中，第一计算机可读存储介质可以与装置的处理器封装在一起的，也可以与装置的处理器单独封装，本申请对此不作限定。

本发明中第二方面至第六方面的描述，可以参考第一方面的详细描述；并且，第二方面至第六方面的描述的有益效果，可以参考第一方面的有益效果分析，此处不再赘述。

在本申请中，上述光信号传输装置的名字对设备或功能模块本身不构成限定，在实际实现中，这些设备或功能模块可以以其他名称出现。只要各个设备或功能模块的功能和本发明类似，属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内。

本发明的这些方面或其他方面在以下的描述中会更加简明易懂。

附图说明

图1为一种光传输系统的结构示意图；

图2为另一种光传输系统的结构示意图；

图3为现有技术中的一种光学装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种第一光学装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种光信号传输方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种第一光缆的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种光信号传输方法的流程图；

图8为本申请实施例提供的一种光信号传输装置的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的另一种光信号传输装置的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例提供的光信号传输方法、装置及存储介质进行详细地描述。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

本申请的说明书以及附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，或者用于区别对同一对象的不同处理，而不是用于描述对象的特定顺序。

此外，本申请的描述中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。

以下，对本申请实施例涉及的名词进行解释，以方便读者理解。

(1)光信噪比(optical signal noise ratio，OSNR)

光信噪比为光信号与噪声信号的比值，光信噪比越大，光信号的传输质量越高，传输错误也就越少。反之，光信噪比越小，光信号的传输质量越低，传输错误也就越多。

(2)光放大器(optical amplifier，OA)

光放大器用于对光缆中的光信号进行放大。光放大器一般包括半导体放大器和掺铒光纤放大器。光放大器在放大光缆中的光信号的同时，也会引入噪声(NF)，光放大器的噪声指数与光放大器的放大增益有关。

(3)光衰减器(fibre optic attenuator，FOA)

光衰减器用于对光缆中的光信号进行衰减，通常用于平衡调节光缆中的光信号。

(4)噪声指数(noise factor，NF)

噪声指数用于表示光放大器在使用过程中引入的噪声的大小。

(5)58公式

58公式是一种用于计算光传输系统的OSNR的计算公式。当前国际标准ITU-TRec.G.692中规定了均匀等段光传输系统的OSNR计算公式：

OSNR＝58+P-L-NF-10×lgN

其中，OSNR为光传输系统的光信噪比，P为光传输系统的输出功率，L是光传输系统中每段光缆的衰减，NF是光放大器的噪声指数，N是光传输系统的光缆段数。

(6)光传输系统

如图1所示，为一种光传输系统10的结构示意图。该系统包括：多个终端设备101、多个分波合波器102，多个光学装置103以及多段光缆104。

多个终端设备101与分波合波器102之间通过光缆104连接，分波合波器102与光学装置103之间通过光缆104连接。多个光学装置103之间通过光缆104连接。

终端设备101用于将数据以光信号的方式通过光缆104传输至分波合波器102。相应的，分波合波器102接收多个终端设备101发送的光信号。

分波合波器102用于将多个终端设备101发送的多束光信号合成一束光信号，并通过光缆104输出。

光学装置103包括光放大器1031，用于对光缆104中的光信号进行放大，以维持光信号的光功率。

分波合波器102还用于从光缆104中接收合波后的光信号，并将合波后的光信号分成对应的多束光信号，并将多束光信号通过光缆104发送至对应的多个终端101。相应的，终端101接收分波合波器102发送的光信号。

光信号在光缆中传输一段距离后光功率会受到衰减，为了保证光缆发射端发出的光信号的信号功率，需要在光缆线路中设置光放大器，对衰减的光信号进行放大。

此外，随着光缆使用时间的增加，由于光缆维护、光缆老化等因素，光缆的光衰减系数会进一步提高(也即光缆发生劣化)，光信号在光缆中传输时受到的衰减也会更大。此时就需要调整光学装置的放大增益。

因此，在工程建设初期，通常会将光缆的实际衰耗加上维护和老化余量作为光放大器的放大增益的设计值。此时，由于光放大器的放大增益大于光缆的实际衰耗，因此可以通过在光放大器的收端设置可调的光衰减器，将维护和老化余量作为衰减补偿预先补偿到系统中。

如图2所示，为增加了衰减补偿的一种光传输系统20的结构示意图。该系统在图1中的光传输系统10的基础上，在光学装置103中设置了光衰减器1032。此时，可以通过调节光衰减器1032的衰减参数以使得光放大器1031的放大增益为所在光缆104的实际衰减与光衰减器的衰减参数之和，保证光缆发射端发射的光信号的信号功率与光缆接收端接收到的光信号的信号功率相同或相近。

目前的城域网光网络中由于光缆铺设环境、施工等影响，光缆劣化较快，往往在光缆达到正常使用寿命之前该段光缆的劣化已超过为其设计的衰减补偿。针对这种情况，当前提出了以下两种解决方案。

方案1、设置可调节放大增益的光放大器，光放大器在光缆劣化在设计范围内时，光放大器以设计的放大增益工作，在光缆劣化超过设计范围时，增大光放大器的放大增益，以保证光缆中光信号的输出功率。

如下表1所示，为现有技术中两种可调节放大增益的光放大器的性能参数。

表1

方案1通过上述可调节放大增益的光放大器可以通过调节放大增益对光缆进一步劣化进行补偿。然而，可调节放大增益的光放大器结构复杂，生产成本较高。

方案2、如图3所示，为方案2提供的一种光学装置30的结构示意图。该光学装置30包括光放大器301、光衰减器302、色散补偿模块303以及光放大器304。

在方案2中，首先由光放大器301(也叫预放)对光信号进行预放大；预防大之后的光信号由光衰减器302进行衰减；衰减之后的光信号在此进入到光放大器304(也叫功放)中，由光放大器304对衰减后的光信号进行光放大。

然而，该方案将光衰减器302设置在光放大器304的收端，光缆中的光信号在光放大器304放大后，直到下一个光学装置30中的光衰减器302才会衰减光信号的信号功率，这就使得光信号在光缆传输过程中保持较高的信号功率。光信号的信号功率越高，其产生的非线性效应也就越强，导致光缆中的光信号的信号干扰增强，降低了光信号的光信噪比。

为了解决上述现有技术存在的技术问题，本申请提供了一种第一光学装置。

图4为本申请实施例提供的一种第一光学装置40的结构示意图。第一光学装置40包括光放大器401和光衰减器402，其中，光放大器401包括收端(即图4中光放大器401左侧)和发端(即图4中光放大器401右侧)。光放大器401的收端为光缆中的光信号射入光放大器401的一端，光放大器401的发端为光缆中的光信号放大后从光放大器401射出的一端。光衰减器402设置在光放大器的发端。

光放大器401的放大增益为固定值，光衰减器402的衰减参数可根据光放大器的放大增益和光缆的实际衰减之间的差值进行调整。

一种可能的实现方式中，光放大器可以为掺铒光纤放大器。

本申请提供的第一光学装置中的光放大器为无需调节放大增益的光放大器，结构简单，生产成本低。同时，通过第一光学装置，光缆中的光信号在经过光放大器增益放大之后，由光衰减器进行衰减调节，使得光信号在进入光缆时便经过了衰减，减弱了光信号的非线性效应，进而减少了光缆中的光信号的干扰，保障了光传输系统的光信噪比。

下面将结合说明书附图，对本申请实施例的实施方式进行详细描述。

需要指出的是，本申请各实施例之间可以相互借鉴或参考，例如，相同或相似的步骤，方法实施例、系统实施例和装置实施例之间，均可以相互参考，不予限制。

如图5所示，本申请实施例还提供了一种光信号传输方法，应用于如图4所示的第一光学装置中，该方法包括以下步骤：

S501、光信号传输装置根据第一光缆的长度值，确定光放大器的放大增益。

其中，光放大器的放大增益的值大于第一光缆正常工作的最大衰减值；

需要说明的是，光缆中光信号的衰减随着光缆长度的增加而增加，因此，光信号传输装置根据第一光缆的长度值，确定光放大器的放大增益。

其中，光缆中光信号的衰减与光缆的长度值以及光缆的衰减系数有关。当光缆进一步劣化时，光缆的衰减系数相应增大，从而导致光缆中光信号的衰减增大。当光缆的衰减系数达到维护指标时，则需要对光缆进行维护。

一种可能的实现方式中，光放大器的放大增益大于第一光缆的最大衰减与接头损耗之和。

最大衰减指的是光缆需要进行维护之前的所能达到最大衰减，也即是光缆在达到该最大衰减之前，需要对光缆进行维护，以保证光缆的传输心梗。光缆需要维护的衰减系数通常为0.26dB/km，因此第一光缆最大衰减的值为第一光缆的长度乘以0.26dB/km。光缆的接头损耗的最大值一般设置为3dB。

一种可能的实现方式中，光信号传输装置将第一光缆可能的长度值划分为3个区间，第一光缆的长度位于不同的区间时，光信号传输装置为其确定的光放大器的放大增益不同。

具体来说，在第一光缆的长度值小于或等于第一长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第一放大增益；在第一光缆的长度值大于第一长度值，且小于或等于第二长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第二放大增益；在第一光缆的长度值大于第二长度值，且小于或等于第三长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第三放大增益。

一种示例，第一长度值为50km，第二长度值为75km，第三长度值为100km。

第一长度值对应的光放大器的放大增益为：50km*0.26dB/km

+3dB＝16dB。

第二长度值对应的光放大器的放大增益为：75km*0.26dB/km

+3dB＝22.5dB。

第三长度值对应的光放大器的放大增益为：100km*0.26dB/km

+3dB＝29dB。

光信号传输装置可以将第一放大增益设定为16dB，将第二放大增益设定为22.5dB，第三放大增益设定为29dB。

S502、光信号传输装置确定第一光缆的实际衰减。

一种可能的实现方式中，光信号传输装置根据第一光缆的长度值和光缆的实际衰减系数确定第一光缆的实际衰减。光缆的实际衰减系数可以通过实际测量得到，也可以通过对光缆传输的光信号进行分析得到，本申请对此不做限定。

另一种可能的实现方式中，光信号传输装置还可以通过检测第一光缆两端的光信号的信号功率确定第一光缆的实际衰减。

S503、光信号传输装置根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数。

其中，根据光放大器和光衰减器调节后，第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比。

需要说明的是，在本申请实施例中，采用放大增益固定的光放大器对光缆中光信号的衰减进行放大补偿，然而由于本申请实施例中为光缆选择的光放大器的放大增益往往大于光缆的实际衰减。因此，在采用光放大器对光信号进行放大之后，光信号传输装置再通过光衰减器对光信号进行衰减，得到信号功率符合要求的光信号。

为了保证光缆中光信号的信号功率不变，光信号传输装置调整光衰减器的衰减参数为光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减的差值。

结合图6，为本申请实施例提供的第一光缆的结构示意图。其中，A、C点之间的衰减即为第一光缆的总衰减，包括光衰减器的衰减参数以及第一光缆的实际衰减。A、D点输出的光信号的信号功率为第一光缆的输出功率。光信号传输装置根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数，使得A点输出的光信号的信号功率与D点输出的光信号的信号功率保持相同。

示例性的，以第一光缆的长度值为70km，光放大器的放大增益为22.5dB，第一光缆的实际衰减为15dB为例，光信号传输装置根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数为7.5dB。当第一光缆劣化后，劣化后的第一光缆的实际衰减变为18dB，光信号传输装置调整光衰减器的衰减参数为4.5dB。

由于本申请中光信号传输装置仅通过调整光衰减器的衰减参数便可以实现对光缆的进一步劣化进行补偿，从而避免由于光缆劣化导致的数据传输失败的问题，因此，本申请实施例中根据光放大器和光衰减器调节后，第一光缆中的光信号的光信噪比始终满足目标光信噪比。

基于上述技术方案，光信号传输装置通过第一光缆的长度值确定光放大器的放大增益，同时根据第一光缆的实际衰减和光放大器的放大增益调整光衰减器的衰减参数，从而保持第一光缆的光信号的信号功率不变。相比于现有技术中的方案，本申请实施例提高了放大增益的调节范围，能够在光缆劣化维护之前始终保持第一光缆的光信号的信号功率不变，同时保持光缆中光信号的光信噪比满足目标光信噪比，避免了由于光缆的劣化导致的数据传输失败的问题。此外，本申请实施例提供的方法能够应用于如图4所示的第一光学装置中，使得第一光学装置对光信号进行处理后得到满足目标光信噪比的光信号。

作为本申请的一种可能的实施例，结合图4-图5，如图7所示，为本申请实施例提供的一种光信号传输方法，用于确定根据光放大器和光衰减器调节后，第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比，该方法包括以下步骤：

S701、光信号传输装置确定第一光缆中的光信号的光信噪比。

一种可能的实现方式中，第一光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

OSNR＝58+P-G-NF

其中，OSNR为第一光缆中的光信号的光信噪比，P为第一光缆的输出光功率，G为光放大器的放大增益，NF为光放大器的噪声指数。

需要说明的是，根据58公式，还需要确定每段光缆的衰减以及光缆段数才能计算光信噪比。然而，通过本申请实施例提供的图1所示的第一光学装置以及图2所示的光信号传输方法，本申请中的光衰减器的衰减参数为光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值。也就是说，本申请中光放大器的放大增益为光衰减器的衰减参数与第一光缆的实际衰减的和，即第一光缆的衰减值。

因此，光信号传输装置可以将光放大器的放大增益作为每段光缆的衰减。同时本申请中的第一光缆为一段光缆，因此10×lgN的值也为0。

由于本申请中光放大器的放大增益为定值，即G与NF的值不变，同时P为第一光缆的输出光功率也需要保持不变，因此，通过上述方法，本申请中第一光缆中的光信号的光信噪比也为定值，不会由于光缆劣化而发生改变。

示例性的，以光放大器的放大增益为22.5dB，对应的光放大器的噪声指数为6.5dB为例，终端要求的第一光缆的输出光功率为2dBm，因此，第一光缆中的光信号的光信噪比为31dB。

S702、光信号传输装置确定N段光缆中的光信号的光信噪比。

其中，第一光缆为N段光缆中的第i段光缆，N为整数，i为小于N的整数。

一种可能的实现方式中，N段光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

其中，OSNR_总表示N段光缆中的光信号的光信噪比，OSNR_i表示N段光缆中第i段光缆中的光信号的光信噪比。

由步骤S501可知，本申请中当光放大器的放大增益确定后，第一光缆中的光信号的光信噪比也为定值。通过上述公式可知，在N段光缆中的每段光缆的光信号的光信噪比为定值的情况下，N段光缆中的光信号的光信噪比也为定值。

因此，本申请中N段光缆中的光信号的光信噪比始终保持恒定，不受光缆劣化的影响。

基于上述技术方案，光信号传输装置基于第一光学装置以及光信号传输方法，确定第一光缆中的光信号的光信噪比，进而确定N段光缆中的光信号的光信噪比。其中，第一光缆中的光信号的光信噪比始终保持不变，不受光缆劣化的影响，进而使得N段光缆中的光信号的光信噪比始终保持恒定，不受光缆劣化的影响。因此，光信号传输装置验证了通过采用本申请提供的第一光学装置以及光信号传输方法，可以确保在光传输系统运作期间，光传输系统中的N段光缆中的光信号的光信噪比始终满足目标光信噪比，从而能够避免由于光缆的劣化导致的数据传输失败的问题。

本申请实施例可以根据上述方法示例对光信号传输装置进行功能模块或者功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块或者功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或者功能单元的形式实现。其中，本申请实施例中对模块或者单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

如图8所示，为本申请实施例提供的一种光信号传输装置的结构示意图，该装置包括：

处理单元801，用于根据第一光缆的长度值，确定光放大器的放大增益。

其中，所述光放大器的放大增益的值大于所述第一光缆正常工作的最大衰减值。

处理单元801，还用于确定第一光缆的实际衰减。

处理单元801，还用于根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数。

其中，根据光放大器和光衰减器调节后，第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比。

一种可能的实现方式中，第一光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

OSNR＝58+P-G-NF

其中，OSNR为第一光缆中的光信号的光信噪比，P为第一光缆的输出光功率，G为光放大器的放大增益，NF为光放大器的噪声指数。

一种可能的实现方式中，第一光缆为N段光缆中的第i段光缆；N为整数，i为小于N的整数；

N段光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

其中，OSNR_总表示N段光缆中的光信号的光信噪比，OSNR_i表示N段光缆中第i段光缆中的光信号的光信噪比。

一种可能的实现方式中，处理单元801，具体用于：

在第一光缆的长度值小于或等于第一长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第一放大增益；

在第一光缆的长度值大于第一长度值，且小于或等于第二长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第二放大增益；

在第一光缆的长度值大于第二长度值，且小于或等于第三长度值的情况下，确定光放大器的放大增益为第三放大增益。

在通过硬件实现时，本申请实施例中的通信单元802可以集成在通信接口上，处理单元801可以集成在处理器上。具体实现方式如图9所示。

图9示出了上述实施例中所涉及的光信号传输装置的又一种可能的结构示意图。该光信号传输装置包括：处理器902和通信接口903。处理器902用于对光信号传输装置的动作进行控制管理，例如，执行上述处理单元801执行的步骤，和/或用于执行本文所描述的技术的其它过程。通信接口903用于支持光信号传输装置与其他网络实体的通信，例如，执行上述通信单元802执行的步骤。光信号传输装置还可以包括存储器901和总线904，存储器901用于存储光信号传输装置的程序代码和数据。

其中，存储器901可以是光信号传输装置中的存储器等，该存储器可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；该存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器，快闪存储器，硬盘或固态硬盘；该存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。

上述处理器902可以是实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。该处理器可以是中央处理器，通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。该处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。

总线904可以是扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。总线904可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

图10是本申请实施例提供的芯片100的结构示意图。芯片100包括一个或两个以上(包括两个)处理器1010和通信接口1030。

可选的，该芯片100还包括存储器1040，存储器1040可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器1010提供操作指令和数据。存储器1040的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(non-volatile random access memory，NVRAM)。

在一些实施方式中，存储器1040存储了如下的元素，执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集。

在本申请实施例中，通过调用存储器1040存储的操作指令(该操作指令可存储在操作系统中)，执行相应的操作。

其中，上述处理器1010可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，单元和电路。该处理器可以是中央处理器，通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，单元和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。

存储器1040可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；该存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器，快闪存储器，硬盘或固态硬盘；该存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。

总线1020可以是扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。总线1020可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图10中仅用一条线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得该计算机执行上述方法实施例中的光信号传输方法。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当该指令在计算机上运行时，使得该计算机执行上述方法实施例所示的方法流程中的光信号传输方法。

其中，计算机可读存储介质，例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、寄存器、硬盘、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合、或者本领域熟知的任何其它形式的计算机可读存储介质。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)中。在本申请实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

本发明的实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行如图5至图7中所述的光信号传输方法。

由于本发明的实施例中的光信号传输装置、计算机可读存储介质、计算机程序产品可以应用于上述方法，因此，其所能获得的技术效果也可参考上述方法实施例，本发明实施例在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种光信号传输方法，其特征在于，应用于第一光学装置中，所述第一光学装置包括光放大器和光衰减器，其中，所述光衰减器设置在所述光放大器的发端；所述方法包括：

根据第一光缆的长度值，确定所述光放大器的放大增益；所述光放大器的放大增益的值大于所述第一光缆正常工作的最大衰减值；

确定所述第一光缆的实际衰减；

根据所述光放大器的放大增益和所述第一光缆的实际衰减之间的差值，调整所述光衰减器的衰减参数；根据所述光放大器和所述光衰减器调节后，所述第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比；

根据第一光缆的长度值，确定所述光放大器的放大增益，包括：

在所述第一光缆的长度值小于或等于第一长度值的情况下，确定所述光放大器的放大增益为第一放大增益；

在所述第一光缆的长度值大于所述第一长度值，且小于或等于第二长度值的情况下，确定所述光放大器的放大增益为第二放大增益；

在所述第一光缆的长度值大于所述第二长度值，且小于或等于第三长度值的情况下，确定所述光放大器的放大增益为第三放大增益；

根据所述光放大器的放大增益和所述第一光缆的实际衰减之间的差值，调整所述光衰减器的衰减参数，使得第一光缆的输出功率保持相同，具体包括：

若第一光缆的长度值为70km，光放大器的放大增益为22.5dB，第一光缆的实际衰减为15dB，根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数为7.5dB；当第一光缆劣化后，劣化后的第一光缆的实际衰减变为18dB，光信号传输装置调整光衰减器的衰减参数为4.5dB。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

OSNR＝58+P-G-NF

其中，OSNR为所述第一光缆中的光信号的光信噪比，P为所述第一光缆的输出光功率，G为所述光放大器的放大增益，NF为所述光放大器的噪声指数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一光缆为N段光缆中的第i段光缆；N为整数，i为小于N的整数；

所述N段光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

其中，OSNR_总表示所述N段光缆中的光信号的光信噪比，OSNR_i表示所述N段光缆中第i段光缆中的光信号的光信噪比。

4.一种光信号传输装置，其特征在于，包括处理单元；

所述处理单元，用于根据第一光缆的长度值，确定光放大器的放大增益；

所述处理单元，还用于确定所述第一光缆的实际衰减；

所述处理单元，还用于根据所述光放大器的放大增益和所述第一光缆的实际衰减之间的差值，调整所述光衰减器的衰减参数；根据所述光放大器和光衰减器调节后，所述第一光缆中的光信号的光信噪比满足目标光信噪比；

所述处理单元，具体用于：

在所述第一光缆的长度值小于或等于第一长度值的情况下，确定所述光放大器的放大增益为第一放大增益；

在所述第一光缆的长度值大于所述第一长度值，且小于或等于第二长度值的情况下，确定所述光放大器的放大增益为第二放大增益；

在所述第一光缆的长度值大于所述第二长度值，且小于或等于第三长度值的情况下，确定所述光放大器的放大增益为第三放大增益；

所述处理单元，还用于根据所述光放大器的放大增益和所述第一光缆的实际衰减之间的差值，调整所述光衰减器的衰减参数，使得第一光缆的输出功率保持相同，具体包括：

若第一光缆的长度值为70km，光放大器的放大增益为22.5dB，第一光缆的实际衰减为15dB，根据光放大器的放大增益和第一光缆的实际衰减之间的差值，调整光衰减器的衰减参数为7.5dB；当第一光缆劣化后，劣化后的第一光缆的实际衰减变为18dB，光信号传输装置调整光衰减器的衰减参数为4.5dB。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

OSNR＝58+P-G-NF

其中，OSNR为所述第一光缆中的光信号的光信噪比，P为所述第一光缆的输出光功率，G为所述光放大器的放大增益，NF为所述光放大器的噪声指数。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一光缆为N段光缆中的第i段光缆；N为整数，i为小于N的整数；

所述N段光缆中的光信号的光信噪比满足以下公式：

其中，OSNR_总表示所述N段光缆中的光信号的光信噪比，OSNR_i表示所述N段光缆中第i段光缆中的光信号的光信噪比。

7.一种光信号传输装置，其特征在于，包括：处理器和通信接口；所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行计算机程序或指令，以实现如权利要求1-3任一项中所述的光信号传输方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述权利要求1-3任一项中所述的光信号传输方法。

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