CN114447753A - 一种阵列光纤放大器和其控制方法 - Google Patents

一种阵列光纤放大器和其控制方法 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提出了一种阵列光纤放大器和其控制方法，该阵列光纤放大器包括：光路单元，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；光开关，用于接收并响应目标光路对应的开关控制信号，选择导通目标输入光信号、目标输出光信号分别与光功率探测单元的输入端之间的连接；分时复用模块，用于接收并响应通道选择信号，选择导通光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接；控制单元，用于基于当前时刻对应的目标光路生成开关控制信号和通道选择信号，基于目标通道接收目标入光功率信号和目标出光功率信号生成电流驱动信号。

Description

一种阵列光纤放大器和其控制方法
技术领域
本申请涉及光通信技术，尤其涉及一种阵列光纤放大器和其控制方法。
背景技术
相关技术中，阵列光纤放大器采用多个独立的掺铒光纤放大器(Erbium DopedFiber Application Amplifier，EDFA)光路和独立的EDFA控制环路，集成程度较低，体积较大，且成本较高。
发明内容
本申请实施例期望提供一种阵列光纤放大器和其控制方法。
第一方面，本申请实施例提供了一种阵列光纤放大器，包括：光路单元和控制电路；所述控制电路包括分时复用模块、光开关、光功率探测单元和控制单元；所述光路单元的控制端与所述分时复用模块的第一输出端连接；所述光开关连接在所述光路单元与所述光功率探测单元的输入端之间；所述光开关的控制端与所述分时复用模块的第二输出端连接；所述分时复用模块连接在所述光功率探测单元的输出端与所述控制单元之间；
所述光路单元，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述光开关，用于接收并响应所述目标光路对应的开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号、所述目标输出光信号分别与所述光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述光功率探测单元，用于获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
所述分时复用模块，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述开关控制信号和所述电流驱动信号给所述光路单元；
所述控制单元，用于基于所述目标光路生成所述开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号。
第二方面，本申请实施例提供了一种阵列光纤放大器的控制方法，应用于上述所述的阵列光纤放大器，包括：
基于预先建立的光路单元的至少两路光路中每一光路的工作时间顺序确定当前时刻对应的输入光路为目标光路；
基于所述目标光路生成开关控制信号和通道选择信号，使得基于所述开关控制信号光开关能够选择导通目标输入光信号、目标输出光信号分别与光功率探测单元的输入端之间的连接，通过所述光功率探测单元能够获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；基于所述通道选择信号分时复用模块能够选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述开关控制信号和所述电流驱动信号给光路单元；
获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号，使得所述光路单元能够接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号。
本申请实施方式中，由于阵列光纤放大器中的每一光纤放大器采用同一光功率探测单元和控制单元进行工作，即，共享同一EDFA探测光路，共享同一EDFA控制环路，因此，阵列光纤放大器的集成程度较高，体积较大，且成本较低。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，这些附图示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于说明本发明的技术方案。
图1为相关技术中单个EDFA的组成结构示意图；
图2为相关技术中阵列EDFA的功能框图；
图3为本申请实施例提供的一种阵列光纤放大器的组成结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种阵列光纤放大器的组成结构示意图；
图5为本申请实施例提供的还一种阵列光纤放大器的组成结构示意图；
图6为本申请实施例提供的再一种阵列光纤放大器的组成结构示意图；
图7为本申请实施例提供的又一种阵列光纤放大器的组成结构示意图；
图8为本申请实施例提供的一种分时复用控制阵列EDFA的功能框图；
图9为本申请实施例提供的一种分时复用控制阵列EDFA控制框图；
图10为本申请实施例提供的一种分时复用控制阵列EDFA控制流程示意图；
图11为本申请实施例提供的一种阵列光纤放大器的控制方法的实现流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所提供的实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。另外，以下所提供的实施例是用于实施本发明的部分实施例，而非提供实施本发明的全部实施例，在不冲突的情况下，本发明实施例记载的技术方案可以任意组合的方式实施。
需要说明的是，在本发明实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的方法或者装置不仅包括所明确记载的要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为实施方法或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括该要素的方法或者装置中还存在另外的相关要素(例如方法中的步骤或者装置中的单元，例如的单元可以是部分电路、部分处理器、部分程序或软件等等)。
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，U和/或W，可以表示：单独存在U，同时存在U和W，单独存在W这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括U、W、V中的至少一种，可以表示包括从U、W和V构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
在光通讯密集型光波复用(Dense Wavelength Division Multiplexing，DWDM)光传输领域中，特别是基于无色、无方向和无竞争的可重构光交叉复用(ReconfigurableOptical Add/Drop Multiplexers，CDC-ROADM)系统应用中，大量的使用了多通道阵列EDFA，以补偿光传输链路插损，实现更远距离和更高容量光信号传输。
多通道阵列EDFA在演变中，经历了如下两个阶段：
第一阶段，采用多个独立控制的EDFA进行物理上的组合，每个独立的EDFA都有各自独立的硬件电路、机械、固件和光路；
主要缺点是：一、集成度低，体积大；二、所使用的物料多，成本高；三、网络配置软件复杂，软件效率低，同步性差；
第二阶段，采用多个独立的EDFA光路和独立EDFA控制环路(参考图2)，共享硬件控制电路、机械、固件；相比第一阶段优点是，集成度一定程度上提高，体积有缩小，成本同步降低；
在该背景下，本发明提出了一种分时复用控制阵列EDFA，共享EDFA探测光路，共享EDFA控制环路，共享硬件控制电路、机械、固件；进一步优化阵列EDFA的集成度、成本和控制方式，实现一种极简阵列EDFA。
图1为相关技术中单个EDFA的组成结构示意图，如图1所示，所述EDFA中可以至少包括：光输入端口101、光纤耦合器102、光隔离器103、泵浦激光器104、入光电探测器(Photodetector，PD)105、出光电探测器106、掺铒光纤107、可变光衰减器(VariableOptical Attenuator，VOA)108、光输出端口109、控制单元110。其中，控制单元110分别与泵浦激光器104、入光电探测器105和出光电探测器连接106，以获得入光信号的功率值、出光信号的功率值以及泵浦激光器的性能参数，并根据获得的入光信号的功率值、出光信号的功率值以及泵浦激光器的性能参数来确定控制信号(电流泵浦激光器的驱动电流值)，进而驱动泵浦激光器，使得EDFA对输入光光信号进行预设增益的放大。
图2为相关技术中阵列EDFA的功能框图，如图2所示，阵列EDFA包括光路单元21、入光探测光路221、出光探测光路222、转换电路23、电压锁存器24和实时闭环控制模块25；其中，光路单元21包括：第1输入端IN1至第n输入端INn 210、第1输出端OUT1至第n输入端OUTn211、第1光输入耦合器至第n光输入耦合器212、第1光放大模块至第n放大模块213，第i放大模块至少包括泵浦激光器、光隔离器、掺耳光纤和VOA；第1光输出耦合器至第n光输出耦合器214；入光探测光路221包括第1输入光电探测器至第n输入光电探测器；出光探测光路222包括第1输出光电探测器至第n输出光电探测器；转换电路23包括输入光信号对应的第1至第n电流电压I/V->模数转换模块、输出光信号对应的第1至第n电流电压I/V->模数转换模块和第1至第n数模转换器；电压锁存器24包括第1至第n电压锁存器；实时闭环控制模块25包括第1至第n实时闭环控制模块。
INi与第i光输入耦合器的输入端连接；第i光输入耦合器的第一分光输出端连接第i放大模块；第i放大模块的输出端连接第i光输出耦合器的输入端；第i光输出耦合器的第一分光输出端作为OUTi；第i光输入耦合器的第二分光输出端连接第i输入光电探测器的输入端；第i输入光电探测器的输出端连接输入光信号对应的第i电流电压I/V->模数转换模块的输入端；输入光信号对应的第i电流电压I/V->模数转换模块的输出端连接第i实时闭环控制模块；第i光输出耦合器的第二分光输出端连接第i输出光电探测器的输入端；第i光输出耦合器的第二分光输出端连接第i输出光电探测器的输入端；第i输出光电探测器的输出端连接输出光信号对应的第i电流电压I/V->模数转换模块的输入端；输出光信号对应的第i电流电压I/V->模数转换模块的输出端连接第i实时闭环控制模块。
可以看出相关技术中，阵列EDFA中的每一EDFA采用独立的EDFA光路、独立的探测光路和独立的EDFA控制环路，因此，阵列EDFA的集成度较低，体积较大，成本较高。
图3为本申请实施例提供的一种阵列光纤放大器的组成结构示意图，如图3所示，包括：光路单元30和控制电路31；所述控制电路31包括分时复用模块311、光开关312、光功率探测单元313和控制单元314；所述光路单元30的控制端与所述分时复用模块311的第一输出端连接；所述光开关312连接在所述光路单元30与所述光功率探测单元313的输入端之间；所述光开关312的控制端与所述分时复用模块311的第二输出端连接；所述分时复用模块311连接在所述光功率探测单元313的输出端与所述控制单元314之间；
所述光路单元30，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述光开关312，用于接收并响应所述目标光路对应的开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号、所述目标输出光信号分别与所述光功率探测单元313的输入端之间的连接；
所述光功率探测单元313，用于获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
所述分时复用模块311，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述开关控制信号和所述电流驱动信号给所述光路单元30；
所述控制单元314，用于基于当前时刻对应的目标光路生成所述开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号。
这里，控制单元314可以预先建立光路单元30中至少两路光路中每一光路的工作时间顺序，基于每一光路的工作时间顺序确定当前时刻对应的工作光路为目标光路。
可以理解的是，阵列光纤放大器中包括至少两个光纤放大器，即，至少两路光路。
在一些可能的实施方式中，光开关312可以是一个单刀多置的开关。
在一种实施方式中，光路单元30中可以包括多个光路，每一光路可以包括光输入端口、输入光纤耦合器、输出光纤耦合器、光隔离器、泵浦激光器、掺铒光纤、可变光衰减器和光输出端口。
可以理解的是，光功率探测单元313不仅可以将入光信号转换为连续的电流信号，而且可以将连续的电流信号转化为数字光功率信号。在一个示例中，光功率探测单元313包括光功率探测器、电流电压信号转换模块和模数转换模块。
本申请实施方式中，由于阵列光纤放大器中的每一光纤放大器采用同一光功率探测单元和控制单元进行工作，即，共享同一EDFA探测光路，共享同一EDFA控制环路，因此，阵列光纤放大器的集成程度较高，体积较大，且成本较低。
在一些实施方式中，所述控制单元，用于在生成所述驱动电流后，确定下一时刻对应的输入光路为新目标光路；
对应的，所述光路单元，用于接收并响应新目标光路对应的电流驱动信号，对所述新目标光路对应的新目标输入光信号进行新目标增益的放大，得到新目标输出光信号；
所述光开关，用于接收并响应所述新目标光路对应的新开关控制信号，选择导通所述新目标输入光信号、所述新目标输出光信号分别与所述光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述光功率探测单元，用于获取所述新目标输入光信号对应的新目标入光功率信号和所述新目标输出光信号对应的新目标出光功率信号；
所述分时复用模块，用于接收并响应新通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中新目标通道之间的连接，以接收并传递所述新开关控制信号和所述新电流驱动信号给所述光路单元；
所述控制单元，用于基于新目标光路生成所述新开关控制信号和所述新通道选择信号，基于所述新目标入光功率信号和所述新目标出光功率信号生成所述新电流驱动信号。
图4为本申请实施例提供的另一种阵列光纤放大器的组成结构示意图，如图4所示，包括：光路单元40和控制电路41；所述光路单元40包括至少两路光路、所述至少两路光路的光输入端对应的第一光耦合器和所述至少两路光路的光输出端对应的第二光耦合器；所述控制电路41包括分时复用模块411、第一光开关412、第二光开关413、第一光功率探测单元414、第二光功率探测单元415和控制单元416；所述光路单元40的控制端与所述分时复用模块411的第一输出端连接；所述第一光开关412连接在所述第一光耦合器的分光输出端与所述第一光功率探测单元414的输入端之间；所述第二光开关413连接在所述第二光耦合器的分光输出端与所述第二光功率探测单元415的输入端之间；所述第一光开关412的控制端和所述第二光开关413的控制端均连接所述分时复用模块411的第二输出端；所述第一光功率探测单元414的输出端和所述第二光功率探测单元415的输出端均连接所述分时复用模块411的输入端；所述分时复用模块411的信号交互端连接所述控制单元416；
所述光路单元40，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述第一光开关412，用于接收并响应第一开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号与所述第一光功率探测单元414的输入端之间的连接；
所述第二光开关413，用于接收并响应第二开关控制信号，选择导通所述目标输出光信号与所述第二光功率探测单元415的输入端之间的连接；
所述第一光功率探测单元414，用于获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号；
所述第二光功率探测单元415，用于获取所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
所述分时复用模块411，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述第一光功率探测单元414、所述第二光功率探测单元415分别与所述控制单元416中目标通道之间的连接，以接收并传递所述第一开关控制信号、所述第二开关信号和所述电流驱动信号；
所述控制单元416，用于基于当前时刻对应的目标光路生成所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号。
本申请实施方式中，由于阵列光纤放大器中的每一光纤放大器采用同一第一光开关、第二光开关、第一光功率探测单元、第二光功率探测单元和控制单元进行工作，因此，阵列光纤放大器的集成程度较高，体积较大，且成本较低。
本申请实施例提供的又一种阵列光纤放大器，包括：光路单元和控制电路；所述光路单元包括至少两路光路、所述至少两路光路的光输入端对应的第一光耦合器和所述至少两路光路的光输出端对应的第二光耦合器；第一光耦合器包括至少两个第一子耦合器；所述每一第一子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；第二光耦合器包括至少两个第二子耦合器；所述每一第二子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；所述控制电路包括分时复用模块、第一光开关、第二光开关、第一光功率探测单元、第二光功率探测单元和控制单元；所述光路单元的控制端与所述分时复用模块的第一输出端连接；所述第一光开关的第一端包括与所述至少两个第一子耦合器对应的至少两个第一子端；所述第一光开关的第二端包括第一公共端；所述至少两个第一子端分别对应连接所述至少两个第一子耦合器的分光输出端；所述第一公共端连接所述第一光功率探测单元的输入端；第二光开关的第一端包括与所述至少两个第二子耦合器对应的至少两个第二子端；所述第二光开关的第二端包括第二公共端；所述至少两个第二子端分别对应连接所述至少两个第二子耦合器的分光输出端；所述第二公共端连接所述第二光功率探测单元的输入端；所述第一光开关的控制端和所述第二光开关的控制端均连接所述分时复用模块的第二输出端；所述第一光功率探测单元的输出端和所述第二光功率探测单元的输出端均连接所述分时复用模块的输入端；所述分时复用模块的信号交互端连接所述控制单元；
所述光路单元，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述第一光开关，用于接收并响应第一开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号与所述第一光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述第二光开关，用于接收并响应第二开关控制信号，选择导通所述目标输出光信号与所述第二光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述第一光功率探测单元，用于获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号；
所述第二光功率探测单元，用于获取所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
所述分时复用模块，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述第一光功率探测单元、所述第二光功率探测单元分别与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述电流驱动信号给所述光路单元；
所述控制单元，用于基于当前时刻对应的目标光路生成所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号。
本申请实施例中，通过包括第一公共端和至少两个第一子端的第一光开关，可以选择至少两个输入光耦合器中的一个输入光耦合器的分光输出端输出，可以实现对输入光路的选择，选择待控制的其中一路进行控制；通过包括第二公共端和至少两个第二子端的第二光开关，可以选择至少两个输出光耦合器中的一个输出光耦合器的分光输出端输出，可以实现对输出光路的选择，选择待控制的其中一路进行控制。
图5为本申请实施例提供的还一种阵列光纤放大器的组成结构示意图，如图5所示，包括：光路单元50和控制电路51；所述光路单元50包括至少两路光路、所述至少两路光路的光输入端对应的第一光耦合器和所述至少两路光路的光输出端对应的第二光耦合器；第一光耦合器包括至少两个第一子耦合器；所述每一第一子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；第二光耦合器包括至少两个第二子耦合器；所述每一第二子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；所述控制电路51包括分时复用模块511、第一光开关512、第二光开关513、第一光功率探测器514、第一信号转换模块515、第二光功率探测器516、第二信号转换模块517和控制单元518；所述光路单元50的控制端与所述分时复用模块511的第一输出端连接；所述第一光开关512的第一端包括与所述至少两个第一子耦合器对应的至少两个第一子端；所述第一光开关512的第二端包括第一公共端；所述至少两个第一子端分别对应连接所述至少两个第一子耦合器的分光输出端；所述第一光功率探测器514的正极与所述第一公共端连接；所述第一光功率探测器514的负极与所述第一信号转换模块515的输入端连接；所述第一信号转换模块515的输出端与所述分时复用模块511的第一输入端连接；第二光开关513的第一端包括与所述至少两个第二子耦合器对应的至少两个第二子端；所述第二光开关513的第二端包括第二公共端；所述至少两个第二子端分别对应连接所述至少两个第二子耦合器的分光输出端；所述第二光功率探测器516的正极与所述第二公共端连接；所述第二光功率探测器516的负极与所述第二信号转换模块517的输入端连接；所述第二信号转换模块517的输出端与所述分时复用模块511的第二输入端连接；所述第一光开关512的控制端和所述第二光开关513的控制端均连接所述分时复用模块511的第二输出端；所述分时复用模块511的信号交互端连接所述控制单元518；
所述光路单元50，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述第一光开关512，用于接收并响应第一开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号与所述第一光功率探测器514的输入端之间的连接；
所述第二光开关513，用于接收并响应第二开关控制信号，选择导通所述目标输出光信号与所述第二光功率探测器515的输入端之间的连接；
所述第一光功率探测器514，用于获取目标输入光信号对应的第一信号形式的入光功率信号；
所述第一信号转换模块515，用于对所述第一信号形式的光功率信号进行信号转换，得到所述目标入光功率信号；
所述第二光功率探测器516，用于获取目标输出光信号对应的所述第二信号形式的出光功率信号；
所述第二信号转换模块517，用于对所述第二信号形式的出光功率信号进行信号转换，得到所述目标出光功率信号；
所述分时复用模块511，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述第一信号转换模块515、所述第二信号转换模块517分别与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述电流驱动信号；
所述控制单元518，用于基于当前时刻对应的目标光路生成所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号。
在一些可能的实施方式中，第一信号形式可以和第二信号形式相同；第一信号形式和第二信号形式可以是均是连续的电流信号。
本申请实施例中，通过第一光功率探测器和第一信号转换模块可以获取所选择的光路中的入光信号对应的数字化入光功率信号，通过第二光功率探测器和第二信号转换模块可以获取所选择的光路中的出光信号对应的数字化出光功率信号，便于后续控制单元快速根据数字化入光功率信号和数字化出光功率信号，确定阵列光纤放大器的控制驱动电流。
图6为本申请实施例提供的再一种阵列光纤放大器的组成结构示意图，如图6所示，包括：光路单元60和控制电路61；所述光路单元60包括至少两路光路、所述至少两路光路的光输入端对应的第一光耦合器和所述至少两路光路的光输出端对应的第二光耦合器；第一光耦合器包括至少两个第一子耦合器；所述每一第一子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；第二光耦合器包括至少两个第二子耦合器；所述每一第二子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；所述控制电路61包括分时复用模块610、第一光开关611、第二光开关612、第一光功率探测器613、第一电流电压转换器614、第一模数转换器615、第二光功率探测器616、第二电流电压转换器617、第二模数转换器618和控制单元619；所述光路单元60的控制端与所述分时复用模块610的第一输出端连接；所述第一光开关611的第一端包括与所述至少两个第一子耦合器对应的至少两个第一子端；所述第一光开关611的第二端包括第一公共端；所述至少两个第一子端分别对应连接所述至少两个第一子耦合器的分光输出端；所述第一光功率探测器613的正极与所述第一公共端连接；所述第一光功率探测器613的负极与所述第一电流电压转换器614的输入端连接；所述第一电流电压转换器614的输出端与所述第一模数转换器615的输入端连接；所述第一模数转换器615的输出端与所述分时复用模块610的第一输入端连接；第二光开关612的第一端包括与所述至少两个第二子耦合器对应的至少两个第二子端；所述第二光开关612的第二端包括第二公共端；所述至少两个第二子端分别对应连接所述至少两个第二子耦合器的分光输出端；所述第二光功率探测器616的正极与所述第二公共端连接；所述第二光功率探测器616的负极与所述第二电流电压转换器616的输入端连接；所述第二电流电压转换器617的输出端与所述第二模数转换器618的输入端连接；所述第二模数转换器618的输出端与所述分时复用模块610的第二输入端连接；所述第一光开关611的控制端和所述第二光开关612的控制端均连接所述分时复用模块610的第二输出端；所述分时复用模块610的信号交互端连接所述控制单元619；
所述光路单元60，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述第一光开关611，用于接收并响应第一开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号与所述第一光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述第二光开关612，用于接收并响应第二开关控制信号，选择导通所述目标输出光信号与所述第二光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述第一光功率探测器613，用于获取目标输入光信号对应的第一信号形式的入光功率信号；
所述第一电流电压转换器614，用于获取所述目标输入光信号对应的输入电流信号，并将所述输入电流信号转化为输入电压信号；
所述第一模数转换器615，用于将所述输入电压信号转化为数字输入功率信号确定为所述目标入光功率信号；
所述第二光功率探测器616，用于获取目标输出光信号对应的所述第二信号形式的出光功率信号；
所述第二电流电压转换器617，用于获取所述目标输出光信号对应的输出电流信号，并将所述输出电流信号转化为输出电压信号；
所述第二模数转换器618，用于将所述输出电压信号转化为数字输出功率信号确定为所述目标出光功率信号；
所述分时复用模块610，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述电流驱动信号；
所述控制单元619，用于基于当前时刻对应的目标光路生成所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号。
本申请实施例中，通过第一电流电压转换器和第一模数转换器，可以将光功率探测器获取的入光信号对应的电流信号转换为电压信号，并将电压信号转化进行数字化，以获得数字化的目标入光功率信号；通过第二电流电压转换器和第二模数转换器，可以将光功率探测器获取的出光信号对应的电流信号转换为电压信号，并将电压信号转化进行数字化，以获得数字化的目标出光功率信号。
图7为本申请实施例提供的又一种阵列光纤放大器的组成结构示意图，如图7所示，包括：光路单元70和控制电路71；所述控制电路71包括分时复用模块711、光开关712、光功率探测单元713、控制单元714和驱动单元715；所述驱动单元715包括第三信号转换模块7151和电压锁存器7152；所述光开关712连接在所述光路单元70与所述光功率探测单元713的输入端之间；所述光开关712的控制端与所述分时复用模块711的第二输出端连接；所述分时复用模块711连接在所述光功率探测单元713的输出端与所述控制单元714之间；所述电压锁存器7152的控制端与所述分时复用模块711的第三输出端连接；所述电压锁存器7152包括至少两个子电压锁存器；所述分时复用模块711的第一输出端连接所述第三信号转换模块7151的输入端；所述第三信号转换模块7151的输出端连接所述至少两个子电压锁存器的输入端；所述至少两个子电压锁存器的输出端分别对应连接所述光路单元70中的至少两个泵浦激光器；
所述光路单元70，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述光开关712，用于接收并响应所述目标光路对应的开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号、所述目标输出光信号分别与所述光功率探测单元713的输入端之间的连接；
所述光功率探测单元713，用于获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
所述分时复用模块711，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元713与所述控制单元714中目标通道之间的连接，以通过所述目标通道接收并传递所述开关控制信号、所述锁存器选择信号和所述电流驱动信号给所述第三信号转换模块7151的输入端；
所述控制单元714，用于基于所述目标光路生成所述开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号；基于所述目标光路生成锁存器选择信号，并将所述锁存器选择信号传递给所述分时复用模块711；
所述第三信号转换单元7151，用于对所述电流驱动信号进行信号转换，得到转换后的电流驱动信号；
所述电压锁存器7152，用于响应于所述锁存器选择信号，从所述至少两个子电压锁存器中选择目标子电压锁存器，通过所述目标子电压锁存器获取所述转换后的电流驱动信号，以通过所述转换后的电流驱动信号驱动所述至目标子电压锁存器对应的目标泵浦激光器。
可以理解的是，第三信号转化模块可以是数模转换模块。
本申请实施例中，通过驱动单元中的第三信号转换模块，可以将生成的数字化的电流驱动信号转化为模拟的电流驱动信号，并通过驱动单元中的电压锁存器对应锁存不同光路对应的电流驱动信号，以实现对阵列光纤放大器的分时复用控制。
在一些可能的实施方式中，所述阵列光纤放大器中每一光纤放大器的共用电路至少包括：所述光功率探测单元、所述控制单元。
图8为本申请实施例提供的一种分时复用控制阵列EDFA的功能框图，如图8所示，阵列EDFA包括：光路单元800、输入光开关801、入光功率探测器802、入光I/V转换->模数转换器803、分时复用控制模块804、实时闭环控制模块805、数模转换器806、电压锁存器集合807、出光I/V转换->模数转换器808、出光功率探测器809和输出光开关810；其中，光路单元800包括：第1输入端IN1至第n输入端INn、第1输出端OUT1至第n输入端OUTn、第1光输入耦合器至第n光输入耦合器、第1光输出耦合器至第n光输出耦合器、第1光放大模块至第n放大模块。第i放大模块至少包括泵浦激光器、光隔离器、掺耳光纤和VOA。电压锁存器集合807包括与第1光放大模块至第n放大模块一一对应的电压锁存器。
INi与第i光输入耦合器的输入端连接；第i光输入耦合器的第一分光输出端连接第i放大模块；第i放大模块的输出端连接第i光输出耦合器的输入端；第i光输出耦合器的第一分光输出端作为OUTi；第i光输入耦合器的第二分光输出端连接输入光开关801的多通道端口中的第i通道端口；输入光开关801的公共端口连接入光I/V转换->模数转换803的输入端；入光I/V转换->模数转换803的输出端连接分时复用控制模块804的第一输入端；第i光输出耦合器的第二分光输出端连接输出光开关810的多通道端口中的第i通道端口；输出光开关810的公共端口连接出光I/V转换->模数转换808的输入端；出光I/V转换->模数转换808的输出端连接分时复用控制模块804的第二输入端；分时复用控制模块804的交互端与实时闭环控制模块805的交互端连接；分时复用控制模块804的输出端连接数模转换器806的输入端；数模转换器806的输出端连接电压锁存器集合807的输入端；分时复用控制模块804的第一输出端分别对应连接第1光放大模块至第n放大模块中的第1至第n泵浦激光器的控制端；分时复用控制模块804的第二输出端分别连接输入光开关801和输出光开关810的控制端；分时复用控制模块804的第三输出端连接电压锁存器集合806的控制端。
可以看出，阵列EDFA架构中包括阵列EDFA光架构和硬件电路控制架构。
在本申请实施例中，阵列EDFA光架构为：将阵列EDFA的入射光通过第1输入端IN1至第n输入端INn分别输入第1光输入耦合器至第n光输入耦合器，通过第1光输入耦合器至第n光输入耦合器分光，将第1光输入耦合器至第n光输入耦合器分光口(分光输出端)连接到输入光开关801(多通道光开关)的通道端口，输入光开关801公共端口连接入光功率探测器802；将阵列EDFA的输出光通过第1光输出耦合器至第n光输出耦合器分光，将第1光输出耦合器至第n光输出耦合器分光口连接到输出光开关810(多通道光开关)通道端口，输出光开关810公共端口连接出光功率探测器809；
阵列EDFA电路控制架构为：入光功率探测器802的输出端连接到入光I/V转换->模数转换模块803的输入端；输出光功率探测器809的输入端连接到出光I/V转换->模数转换模块808的输入端；将入光I/V转换->模数转换模块803和出光I/V转换->模数转换模块808的输出端均连接到分时复用控制模块804，进而，将分时复用控制模块804连接到实时闭环控制模块805，实时闭环控制模块805将生成的控制结果通过分时复用控制模块804在数模转换器806上执行，并分配到电压锁存器集合807；进而，电压锁存器集合807驱动光路单元800的泵浦激光器。
图9为本申请实施例提供的一种分时复用控制阵列EDFA控制框图，如图9所示，输入光信号在初始时刻通过阵列EDFA中n个通道输入端901中第一个通道输入端EDFA_IN_CH1进入，经过光开关902中的输入光开关进入单个EDFA独立控制环900中的入光I/V转换->模数转换模块903的输入端，通过入光I/V转换->模数转换模块903对输入光信号进行转换后，将转换后的入光功率信号输入单个EDFA独立控制环900中的实时闭环控制模块900’中的前馈控制模块904和反馈控制模块905；转换后的入光信号经前馈控制模块904，得到前馈控制后的输入光功率信号；输出光信号通过n个输出通道输出端906中的一个通道输出端EDFA_OUT_CH1进入，经过光开关中的输出光开关进入单个EDFA独立控制环900中的出光I/V转换->模数转换模块907的输入端；通过出光I/V转换->模数转换模块907对输出光信号进行转换后，将转换后的出光功率信号输入单个EDFA独立控制环900中的实时闭环控制模块900’中的反馈控制模块905；同时，反馈控制模块905和前馈控制模块904还接收来自组参数输入端908输入的ParameterGroup_EDFA_1通过光开关中的组参数选择开关输入的组参数；反馈控制模块905还接收来反馈控制积分参数输入端909的IntegralVal_Old_1通过光开关中的积分参数选择开关输入的反馈控制积分参数；反馈控制模块905基于获取的入光功率信号、出光功率信号、反馈控制积分参数、组参数得到的光功率反馈信号；反馈控制模块905的反馈信号输出端与前馈控制模块904的输出端均与加法器910的输入端连接，通过加法器910对光功率反馈信号和前馈控制后的输入光功率信号进行加法运算，得到功率误差信号，使得基于误差信号可以得到泵浦激光器的驱动电流控制信号和反馈控制积分值IntegralVal_New；反馈控制模块905将获取的IntegralVal_New反馈给反馈控制积分参数输入端909；驱动电流控制信号通过电流选择开关911输出给对应的控制电流输出端912。
图10为本申请实施例提供的一种分时复用控制阵列EDFA控制流程示意图，如图10所示，所述流程包括：
步骤1001：开始；
步骤1002：初始化这个n通道阵列EDFA的反馈控制积分参数：
IntegralVal_Old_x＝0；
(x＝1 to n)
步骤1103：初始化这个n通道阵列EDFA的PUMP控制电流参数：
Current_Vx＝0；
(x＝1 to n)
步骤1004：初始化分时复用控制模块：
①初始化EDFA输入选择通道选择为EDFA_IN_CH1；
②初始化EDFA输出选择通道选择为EDFA_OUT_CH1；
③初始化EDFA参数组选择为ParameterGroup_EDFA_1；
④初始化EDFA反馈控制积分参数选择为IntegralVal_Old_1；
⑤初始化EDFA PUMP控制电流选择为Current_V1；
步骤1004：EDFA CHx IN输入，执行“I/V转换->模数转换”；
步骤1005：EDFA CHx OUT输出，执行“I/V转换->模数转换”；
步骤1006：将EDFA x的如下数据输入给“实时闭环控制模块”：
①EDFA CHx输入采样值；
②EDFA CHx输出采样值；
③ParameterGroup_EDFA_x，该参数组包括阵列EDFA前馈定标参数、和阵列EDFA的PID控制参数；
④IntegralVal_Old_x；
步骤1007：实时闭环控制模块进行实时运算；
步骤1008：计算得到如下数据：
①反馈控制积分值IntegralVal_New；
②PUMP控制电流值Current_Vcal；
步骤1009：将反馈控制积分值IntegralVal_New更新到IntegralVal_Old_x；
步骤1010：PUMP控制电流值Current_VCal更新到Current_Vx；
步骤1011：将Current_Vx通过“数模转换器”输出到PUMP驱动“电压锁存器”；
步骤1012：调用“分时复用控制模块”将“单个EDFA独立控制环”连接到下一个EDFA控制；进入步骤1004，并循环执行。
其中，步骤1004至步骤1012为闭环实时控制。
本申请实施例中，本发明，公开的一种阵列EDFA，通过分时复用控制方式，使阵列EDFA共享探测光路，共享EDFA控制环路，共享硬件控制电路、机械、固件；进一步优化阵列EDFA的集成度、成本和控制方式，实现一种极简阵列EDFA。该分时复用控制方法也可用于阵列拉曼光纤放大器、阵列VOA、阵列光开关等控制场景。
图11为本申请实施例提供的一种阵列光纤放大器的控制方法的实现流程示意图，如图11所示，该流程包括：
步骤1101：基于预先建立的光路单元的至少两路光路中每一光路的工作时间顺序确定当前时刻对应的工作光路为目标光路；
步骤1102：基于所述目标光路生成开关控制信号和通道选择信号，使得基于所述开关控制信号光开关能够选择导通目标输入光信号、目标输出光信号分别与光功率探测单元的输入端之间的连接，通过所述光功率探测单元能够获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；基于所述通道选择信号分时复用模块能够选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述开关控制信号和所述电流驱动信号给光路单元；
步骤1103：获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
步骤1104：基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号，使得所述光路单元能够接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号。
在实际应用中，步骤S1101至步骤S1104可以利用阵列EDFA中的控制单元实现，上述控制单元可以为特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、数字信号处理装置(DigitalSignal Processing Device，DSPD)、可编程逻辑装置(Programmable Logic Device，PLD)、FPGA、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。
上文对各个实施例的描述倾向于强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以互相参考，为了简洁，本文不再赘述。
本申请所提供的各方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。
本申请所提供的各产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。
本申请所提供的各方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的实施方式，上述的实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种阵列光纤放大器，其特征在于，包括：光路单元和控制电路；所述控制电路包括分时复用模块、光开关、光功率探测单元和控制单元；所述光路单元的控制端与所述分时复用模块的第一输出端连接；所述光开关连接在所述光路单元与所述光功率探测单元的输入端之间；所述光开关的控制端与所述分时复用模块的第二输出端连接；所述分时复用模块连接在所述光功率探测单元的输出端与所述控制单元之间；
所述光路单元，用于接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号；所述目标光路为当前时刻对应的输入光路；
所述光开关，用于接收并响应所述目标光路对应的开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号、所述目标输出光信号分别与所述光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述光功率探测单元，用于获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
所述分时复用模块，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述开关控制信号和所述电流驱动信号给所述光路单元；
所述控制单元，用于基于所述目标光路生成所述开关控制信号和所述通道选择信号，基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号。
2.根据权利要求1所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述光路单元包括至少两路光路；所述控制单元，用于预先建立所述至少两路光路中每一光路的工作时间顺序，基于所述每一光路的工作时间顺序确定当前时刻对应的输入光路为目标光路。
3.根据权利要求1所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述控制单元，用于在生成所述驱动电流后，确定下一时刻对应的工作光路为新目标光路；
对应的，所述光路单元，用于接收并响应新目标光路对应的电流驱动信号，对所述新目标光路对应的新目标输入光信号进行新目标增益的放大，得到新目标输出光信号；
所述光开关，用于接收并响应所述新目标光路对应的新开关控制信号，选择导通所述新目标输入光信号、所述新目标输出光信号分别与所述光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述光功率探测单元，用于获取所述新目标输入光信号对应的新目标入光功率信号和所述新目标输出光信号对应的新目标出光功率信号；
所述分时复用模块，用于接收并响应新通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中新目标通道之间的连接，以接收并传递所述新开关控制信号和所述新电流驱动信号给所述光路单元；
所述控制单元，用于基于所述新目标光路生成所述新开关控制信号和所述新通道选择信号，基于所述新目标入光功率信号和所述新目标出光功率信号生成所述新电流驱动信号。
4.根据权利要求1所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述光路单元包括至少两路光路，所述光路单元包括所述至少两路光路的光输入端对应的第一光耦合器和所述至少两路光路的光输出端对应的第二光耦合器；所述光开关包括第一光开关和第二光开关；所述光功率探测单元包括第一光功率探测单元和第二光功率探测单元；所述第一光开关连接在所述第一光耦合器的分光输出端与所述第一光功率探测单元的输入端之间；所述第二光开关连接在所述第二光耦合器的分光输出端与所述第二光功率探测单元的输入端之间；所述第一光开关的控制端和所述第二光开关的控制端均连接所述分时复用模块的第二输出端；所述第一光功率探测单元的输出端和所述第二光功率探测单元的输出端均连接所述分时复用模块的输入端；所述分时复用模块的信号交互端连接所述控制单元；
所示开关控制信号包括第一开关控制信号和第二开关控制信号；所述第一光开关，用于接收并响应所述第一开关控制信号，选择导通所述目标输入光信号与所述第一光功率探测单元的输入端之间的连接；所述第二光开关，用于接收并响应所述第二开关控制信号，选择导通所述目标输出光信号与所述第二光功率探测单元的输入端之间的连接；
所述第一光功率探测单元，用于获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号；所述第二光功率探测单元，用于获取所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
对应地，所述分时复用模块，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述第一光功率探测单元、所述第二光功率探测单元分别与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述电流驱动信号给所述光路单元。
5.根据权利要求4所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述第一光耦合器包括至少两个第一子耦合器；所述每一第一子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；所述第二光耦合器包括至少两个第二子耦合器；所述每一第二子耦合器与所述至少两路光路中的每一光路一一对应；
所述第一光开关的第一端包括与所述至少两个第一子耦合器对应的至少两个第一子端；所述第一光开关的第二端包括第一公共端；所述至少两个第一子端分别对应连接所述至少两个第一子耦合器的分光输出端；所述第一公共端连接所述第一光功率探测单元的输入端；
所述第二光开关的第一端包括与所述至少两个第二子耦合器对应的至少两个第二子端；所述第二光开关的第二端包括第二公共端；所述至少两个第二子端分别对应连接所述至少两个第二子耦合器的分光输出端；所述第二公共端连接所述第二光功率探测单元的输入端。
6.根据权利要求5所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述第一光功率探测单元包括第一光功率探测器和第一信号转换模块；所述第二光功率探测单元包括第二光功率探测器和第二信号转换模块；
所述第一光功率探测器的正极与所述第一公共端连接；所述第一光功率探测器的负极与所述第一信号转换模块的输入端连接；所述第一信号转换模块的输出端与所述分时复用模块的第一输入端连接；所述第一光功率探测器，用于获取目标输入光信号对应的第一信号形式的入光功率信号；所述第一信号转换模块，用于对所述第一信号形式的光功率信号进行信号转换，得到所述目标入光功率信号；
所述第二光功率探测器的正极与所述第二公共端连接；所述第二光功率探测器的负极与所述第二信号转换模块的输入端连接；所述第二信号转换模块的输出端与所述分时复用模块的第二输入端连接；所述第二光功率探测器，用于获取目标输出光信号对应的所述第二信号形式的出光功率信号；所述第二信号转换模块，用于对所述第二信号形式的出光功率信号进行信号转换，得到所述目标出光功率信号；
对应地，所述分时复用模块，用于接收并响应通道选择信号，选择导通所述第一信号转换模块、所述第二信号转换模块分别与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述第一开关控制信号、所述第二开关控制信号和所述电流驱动信号给所述光路单元。
7.根据权利要求6所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述第一信号转换模块包括第一电流电压转换器和第一模数转换器；所述第二信号转换模块包括第二电流电压转换器和第二模数转换器；
所述第一光功率探测器的负极与所述第一电流电压转换器的输入端连接；所述第一电流电压转换器的输出端与所述第一模数转换器的输入端连接；所述第一模数转换器的输出端与所述分时复用模块的第一输入端连接；所述第一电流电压转换器，用于获取所述目标输入光信号对应的输入电流信号，并将所述输入电流信号转化为输入电压信号；所述第一模数转换器，用于将所述输入电压信号转化为数字输入功率信号确定为所述目标入光功率信号；
所述第二光功率探测器的负极与所述第二电流电压转换器的输入端连接；所述第二电流电压转换器的输出端与所述第二模数转换器的输入端连接；所述第二模数转换器的输出端与所述分时复用模块的第二输入端连接；所述第二电流电压转换器，用于获取所述目标输出光信号对应的输出电流信号，并将所述输出电流信号转化为输出电压信号；所述第二模数转换器，用于将所述输出电压信号转化为数字输出功率信号确定为所述目标出光功率信号。
8.根据权利要求1至6任一项所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述控制电路还包括驱动单元，所述驱动单元包括第三信号转换模块和电压锁存器；所述电压锁存器的控制端与所述分时复用模块的第三输出端连接；所述电压锁存器包括至少两个子电压锁存器；
所述分时复用模块的第一输出端连接所述第三信号转换模块的输入端；所述第三信号转换模块的输出端连接所述至少两个子电压锁存器的输入端；所述至少两个子电压锁存器的输出端分别对应连接所述光路单元中的至少两个泵浦激光器；
对应地，所述控制单元，用于基于所述目标光路生成锁存器选择信号，并将所述锁存器选择信号传递给所述分时复用模块，
所述分时复用模块，用于接收并响应所述通道选择信号，选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以通过所述目标通道接收并传递所述开关控制信号、所述锁存器选择信号和所述电流驱动信号；
所述第三信号转换单元，用于对所述电流驱动信号进行信号转换，得到转换后的电流驱动信号；
所述电压锁存器，用于响应于所述锁存器选择信号，从所述至少两个子电压锁存器中选择目标子电压锁存器，通过所述目标子电压锁存器获取所述转换后的电流驱动信号，以通过所述转换后的电流驱动信号驱动所述至目标子电压锁存器对应的目标泵浦激光器。
9.根据权利要求1至6任一项所述的阵列光纤放大器，其特征在于，所述阵列光纤放大器中每一光纤放大器的共用电路至少包括：所述光功率探测单元、所述控制单元。
10.一种阵列光纤放大器的控制方法，其特征在于，包括：
基于预先建立的光路单元的至少两路光路中每一光路的工作时间顺序确定当前时刻对应的输入光路为目标光路；
基于所述目标光路生成开关控制信号和通道选择信号，使得基于所述开关控制信号光开关能够选择导通目标输入光信号、目标输出光信号分别与光功率探测单元的输入端之间的连接，通过所述光功率探测单元能够获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；基于所述通道选择信号分时复用模块能够选择导通所述光功率探测单元与所述控制单元中目标通道之间的连接，以接收并传递所述开关控制信号和所述电流驱动信号给光路单元；
获取所述目标输入光信号对应的目标入光功率信号和所述目标输出光信号对应的目标出光功率信号；
基于所述目标通道接收所述目标入光功率信号和所述目标出光功率信号生成所述电流驱动信号，使得所述光路单元能够接收并响应目标光路对应的电流驱动信号，对所述目标光路对应的目标输入光信号进行目标增益的放大，得到目标输出光信号。
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