CN115567105A - 一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置及方法，涉及光通信测量的技术领域，解决了当前少模光纤差分群时延测量方法存在无法区分负数值的差分群时延DMGD的问题，发射端产生两束基模光信号，其中一束基模光信号上被加载有可调谐电时延Δτ1，两束基模光信号经第一光子灯笼转换成不同空间模式光信号并传输至待测少模光纤，然后被第二光子灯笼再次转换成基模信号，分析模块获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与‑1阶边带之间的绝对功率差，基于绝对功率差确定可调谐电时延Δτ1的值，基于可调谐电时延Δτ1的值得出待测少模光纤的差分群时延DMGD，实现了正数值或负数值的差分群时延DMGD的区分，拓宽差分群时延DMGD测量的范围。
Description
技术领域
本发明涉及光通信测量的技术领域，特别涉及一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置及方法。
背景技术
随着5G、物联网、大数据、互联网+以及云计算等技术对于带宽需求的迅猛增长，人们对光纤通信系统的传输容量需求呈现指数增长。为了提高单模光纤通信系统的最大传输容量，人们已经采用时分复用、波分复用、偏振复用和正交幅度调制技术。虽然这些扩容技术得到了充分挖掘，并使得单模光纤通信系统的传输容量已经非常逼近非线性香农极限，却仍然无法满足日益增长的系统容量需求，因此，基于少模光纤的模分复用技术成为大幅度提升长距离光通信系统传输容量的有效方案。
模分复用技术所采用的少模光纤利用有限个相互正交的空间模式承载信号，在单芯光纤中提供多个独立传输的信道，从而显著提高光纤通信系统的传输容量。然而，由于模式数量的增加，少模光纤中特有的模间参数在很大程度上会影响模分复用系统的传输性能，如差分群时延(Differential Modal Group Delay，DMGD)，差分群时延指单位长度少模光纤中任意两个模式之间的传输时间差，单位通常为ps/m，是少模光纤中特有的模间参数，能够评估模分复用传输系统的功耗。在光纤长度相同的情况下，DMGD数值越大，不同空间模式所承载的信号到达接收端的传输时间差也越大，这将会增加接收端多输入多输出均衡算法的抽头数，从而导致接收端数字信号处理的计算复杂度大幅提升，严重增加了接收端数字信号处理的功耗，因此，为了评估模分复用传输系统的功耗，对少模光纤DMGD的测量表征尤为重要。现有技术中公开了一种少模光纤差分群时延测量方法，通过不同模式的调频连续光信号的模间干涉，将传统的幅频响应测量转换为模间干涉所产生的差频项探测，得到差频分量，对差频分量进行解调得到DMGD，计算复杂度低；然而，由于两个值相等但符号相反的DMGD会导致相同的差频分量，因此该方法存在无法区分负数值的DMGD的弊端。
发明内容
为解决当前少模光纤差分群时延测量方法存在无法区分负数值的DMGD的问题，本发明提出一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置及方法，能够区分正数值或负数值的DMGD，拓宽DMGD测量的范围。
为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：
一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置，该测量装置用于少模光纤的差分群时延DMGD测量，所述测量装置包括，发射端、第一光子灯笼、第二光子灯笼及分析模块；
第一光子灯笼和第二光子灯笼之间接入待测少模光纤，发射端产生两束具有多音信号的基模光信号，其中一束具有多音信号的基模光信号上被加载有可调谐电时延Δτ1，两束基模光信号经第一光子灯笼转换成不同空间模式光信号并传输至待测少模光纤，第二光子灯笼将从待测少模光纤输出的不同空间模式光信号转换成基模信号，所述分析模块获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的功率差值，设该差值的绝对值为绝对功率差，在基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差同时为零时确定可调谐电时延Δτ1的值，利用可调谐电时延Δτ1的值计算得出待测少模光纤的差分群时延DMGD。
在本技术方案中，首先发射端产生两束具有多音信号的基模光信号，在其中一束具有多音信号的基模光信号上加载可调谐电时延Δτ1，起到了补偿另外一束基模光信号的时延的作用，然后两束具有多音信号的基模光信号经第一光子灯笼实现了不同空间模式光信号的转换，将不同空间模式光信号传输至待测少模光纤，接着待测少模光纤中的不同空间模式光信号经过第二光子灯笼转换成基模信号，再次实现了光信号的模式转换，进一步由分析模块获取基模光信号的光谱，将+1阶与-1阶边带的功率进行差值运算，对差值做绝对值得到+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，在基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差同时为零时确定可调谐电时延Δτ1的值，可以判断此时的DMGD是正数值；若任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差始终无法同时为零，则可以判断此时的DMGD是负数值，而只要把可调谐电时延Δτ1加载到另一束具有多音信号的基模光信号上，也可以测出DMGD的数值；这实现了正数值或负数值的DMGD的区分，拓宽DMGD测量的范围。
优选地，所述发射端包括连续激光器、第一耦合器、任意波形发生器及两个光电强度调制器，连续激光器发出连续光信号，并传输至第一耦合器，第一耦合器将连续光信号分束为两束光信号并分别传输至两个光电强度调制器，任意波形发生器将产生的两束多音信号分别加载至两个光电强度调制器中的光信号上，其中，一束多音信号被加载可调谐电时延Δτ1，每一个光电强度调制器的输出端输出一束基模光信号。
优选地，所述光电强度调制器为马赫曾德尔调制器，起到了产生载波抑制双边带调制信号的作用。
优选地，所述分析模块包括第二耦合器和光谱分析仪，第二耦合器将从第二光子灯笼输出的两束基模光信号进行合束，合束光进入光谱分析仪，利用光谱分析仪获取合束光的光谱。
优选地，一种基于可调谐电时延的模间参数测量方法，所述方法基于权利要求1所述的装置实现，至少包括：
S1.在第一光子灯笼和第二光子灯笼之间接入待测少模光纤，利用发射端产生两束具有多音信号的基模光信号，其中一束具有多音信号的基模光信号被加载有可调谐电时延Δτ1；
S2.将两束基模光信号传输至第一光子灯笼，经第一光子灯笼转换成不同空间模式光信号并传输至待测少模光纤；
S3.第二光子灯笼将从待测少模光纤输出的不同空间模式光信号转换成基模信号；
S4.通过分析模块获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的功率差值，并设该差值的绝对值为绝对功率差；
S5.设定S1中的可调谐电时延Δτ1的初值，判断S4中基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，执行S6；否则，改变可调谐电时延Δτ1的值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零；
S6.利用Δτ1计算得出待测少模光纤的差分群时延DMGD，具体计算公式如下：
DMGD＝Δτ1/L
其中，L为待测少模光纤的长度。
优选地，在步骤S1中，接入待测少模光纤前需要进行参数校准，所述参数包括权利要求1所述的装置固有的电时延差Δτ0和光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2，校准具体步骤为：
S11.将可调谐电时延的发射端与分析模块连接，形成第一校准装置，校准权利要求1所述的装置固有的电时延差Δτ0；
S12.在可调谐电时延的发射端与分析模块间接入第一光子灯笼和第二光子灯笼，形成第二校准装置，光背靠背校准权利要求1所述的装置中光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2；
在此，电时延差Δτ0和光信号传输链路的传输时间差Δτ2对少模光纤的差分群时延DMGD测量有影响，搭建第一校准装置能够起到了校准电时延差Δτ0的作用，在第一校准装置的基础上增加第一光子灯笼和第二光子灯笼，以此来搭建第二校准装置，第二校准装置起起到了光信号传输链路的传输时间差Δτ2的作用，两种参数的校准能够为少模光纤的差分群时延DMGD测量排除干扰，使后续模光纤的差分群时延DMGD的测量结果更准确。
优选地，发射端包括连续激光器、第一耦合器、任意波形发生器及两个光电强度调制器，连续激光器发出连续光信号，并传输至第一耦合器，第一耦合器将连续光信号分束为两束光信号并分别传输至两个光电强度调制器，任意波形发生器将产生的两束多音信号分别加载至两个光电强度调制器中的光信号上，其中，一束多音信号被加载可调谐电时延Δτ1，每一个光电强度调制器的输出端输出一束基模光信号。
优选地，在步骤S11中，校准电时延差Δτ0的步骤为：
首先利用第一校准装置设定可调谐电时延Δτ1的初值，通过分析模块(4)获取从发射端(1)产生两束基模光信号合束后的的光谱，记录光谱中+1阶边带的绝对功率差，绝对功率差满足以下关系：
其中，|ΔP|为多音信号中任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差，Δτ1为可调谐电时延的值，Δτ0为权利要求1所述的装置固有的电时延差；
然后判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差是否为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，并将Δτ1的值设为电时延差Δτ0的值，完成校准；否则，改变可调谐电时延Δτ1的初值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差是否为零。
优选地，在步骤S12中，校准光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2的具体步骤为：
首先利用第二校准装置设定可调谐电时延Δτ1的初值，通过分析模块(4)获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，绝对功率差满足以下关系：
其中，ωo为连续激光器(11)发射光信号的角频率，|ΔPi|为多音信号中射频频率ωi的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，|ΔPj|为多音信号中射频频率ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，Δτ2为光信号传输链路存在的传输时间差；
然后判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，并将Δτ1的值设为光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2的值，完成校准；否则，改变可调谐电时延Δτ1的初值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零。
优选地，在步骤S5中，所述绝对功率差满足以下关系：
其中，Δτ3为待测少模光纤中任意两个模式的传输时间差；
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明提出一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置及方法，首先发射端产生两束具有多音信号的基模光信号，在其中一束具有多音信号的基模光信号上加载可调谐电时延Δτ1，起到了补偿另外一束基模光信号的时延的作用，然后两束基模光信号经第一光子灯笼实现了不同空间模式光信号的转换并输入待测少模光纤，不同空间模式光信号经过第二光子灯笼转换成基模信号，再次实现了光信号的模式转换，接着由分析模块获取基模光信号的光谱，将+1阶与-1阶边带的功率进行差值运算，对差值做绝对值得到+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，基于基模光信号的任意两个射频频率的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差同时为零时获取得到可调谐电时延Δτ1的值，可以判断此时的DMGD是正数值；若任意两个射频频率的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差始终无法同时为零，则可以判断此时的DMGD是负数值，而只要把可调谐电时延Δτ1加载到另一束具有多音信号的基模光信号上，也可以测出DMGD的数值；这实现了正数值或负数值的DMGD的区分，拓宽DMGD测量的范围。
附图说明
图1表示本发明实施例中1提出的一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置的结构图；
图2表示本发明实施例中2提出的一种基于可调谐电时延的模间参数测量方法的流程示意图；
图3表示本发明实施例2的可调谐电时延Δτ1的仿真结果图；
图4表示本发明实施例中3提出的第一校准装置的结构图；
图5表示本发明实施例中3提出的第二校准装置的结构图；
1.发射端；11.连续激光器；12.第一耦合器；13.任意波形发生器；14.光电强度调制器；2.第一光子灯笼；3.第二光子灯笼；4.分析模块；41.第二耦合器；42.光谱分析仪；5.待测少模光纤。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好地说明本实施例，附图某些部位会有省略、放大或缩小，并不代表实际尺寸，“上”“下”等部位方向的描述非对本专利的限制；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知内容说明可能省略是可以理解的；
附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1
如图1所示，一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置，该测量装置用于少模光纤的差分群时延DMGD测量，所述测量装置包括：发射端1、第一光子灯笼2、第二光子灯笼3及分析模块4；
第一光子灯笼2和第二光子灯笼3之间接入待测少模光纤5，发射端1产生两束具有多音信号的基模光信号，其中一束具有多音信号的基模光信号上被加载有可调谐电时延Δτ1，两束基模光信号经第一光子灯笼2转换成不同空间模式光信号并传输至待测少模光纤5，第二光子灯笼3将从待测少模光纤5输出的不同空间模式光信号转换成基模信号，所述分析模块4获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的功率差值，设该差值的绝对值为绝对功率差，在基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差同时为零时确定可调谐电时延Δτ1的值，利用可调谐电时延Δτ1的值计算得出待测少模光纤5的差分群时延DMGD。
首先发射端产生两束具有多音信号的基模光信号，在其中一束具有多音信号的基模光信号上加载可调谐电时延Δτ1，起到了补偿另外一束基模光信号的时延的作用，然后两束具有多音信号的基模光信号经第一光子灯笼实现了不同空间模式光信号的转换，将不同空间模式光信号传输至待测少模光纤，接着待测少模光纤中的不同空间模式光信号经过第二光子灯笼转换成基模信号，再次实现了光信号的模式转换，进一步由分析模块获取基模光信号的光谱，将+1阶与-1阶边带的功率进行差值运算，对差值做绝对值得到+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，在基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差同时为零时确定可调谐电时延Δτ1的值，可以判断此时的DMGD是正数值；若任意两个射频频率的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差始终无法同时为零，则可以判断此时的DMGD是负数值，而只要把可调谐电时延Δτ1加载到另一束具有多音信号的基模光信号上，也可以测出DMGD的数值；这实现了正数值或负数值的DMGD的区分，拓宽DMGD测量的范围。
参见图1，发射端1包括连续激光器11、第一耦合器12、任意波形发生器13及两个光电强度调制器14，连续激光器11发出连续光信号，并传输至第一耦合器12，第一耦合器12将连续光信号分束为两束光信号并分别传输至两个光电强度调制器14，任意波形发生器13将产生的两束多音信号分别加载至两个光电强度调制器14中的光信号上，其中，一束多音信号被加载可调谐电时延Δτ1，每一个光电强度调制器14的输出端输出一束基模光信号，光电强度调制器14为马赫曾德尔调制器，分析模块4包括第二耦合器41和光谱分析仪42，第二耦合器41将从第二光子灯笼3输出的两束基模光信号进行合束，合束光进入光谱分析仪42，利用光谱分析仪42获取合束光的光谱。
实施例2
参见图2，一种基于可调谐电时延的模间参数测量方法，所述方法基于权利要求1所述的装置实现，至少包括：
S1.在第一光子灯笼2和第二光子灯笼3之间接入待测少模光纤5，利用发射端1产生两束具有多音信号的基模光信号，其中一束具有多音信号的基模光信号被加载有可调谐电时延Δτ1；
在S1中，接入的待测少模光纤5的DMGD为1.9ps/m，长度为10m；
S2.将两束基模光信号传输至第一光子灯笼2，经第一光子灯笼2转换成不同空间模式光信号并传输至待测少模光纤5；
S3.第二光子灯笼3将从待测少模光纤5输出的不同空间模式光信号转换成基模信号；
S4.通过分析模块4获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的差值，并设该差值的绝对值为绝对功率差；
S5.设定S1中的可调谐电时延Δτ1的初值，判断S4中基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，执行S6；否则，改变可调谐电时延Δτ1的值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零；
在步骤S5中，所述绝对功率差满足以下关系：
其中，ωo为连续激光器11发射光信号的角频率，|ΔPi|为多音信号中射频频率ωi的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，|ΔPj|为多音信号中射频频率ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，Δτ3为待测少模光纤5中任意两个模式的传输时间差；
参见图3，以可调谐电时延Δτ1的值为横坐标，任意两个射频频率ωi为2π*10GHz,ωj为2π*19GHz的绝对功率差为纵坐标得出仿真结果图，在图3中确认这两个射频频率的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差同时为零时对应的坐标，该坐标为(19，0)，即为这两个射频频率的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差的共同零点，此时横坐标对应的可调谐电时延Δτ1的值为19ps；
S6.利用Δτ1计算得出待测少模光纤5的差分群时延DMGD，具体计算公式如下：
DMGD＝Δτ1/L
其中，L为待测少模光纤5的长度；
参见图2及图3，在步骤S6中，将Δτ1的值为19ps，L的值为10m代入上述公式计算，得到待测少模光纤5的差分群时延DMGD为1.9ps/m。
实施例3
参见图2，在步骤S1中，接入待测少模光纤5前需要进行参数校准，参见图4及图5，所述参数包括权利要求1所述的装置固有的电时延差Δτ0和光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2，校准具体步骤为：
S11.将发射端1与分析模块4连接，形成第一校准装置，校准权利要求1所述的装置固有的电时延差Δτ0；
S12.在发射端1与分析模块4间接入第一光子灯笼2和第二光子灯笼3，形成第二校准装置，光背靠背校准权利要求1所述的装置中光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2。
在步骤S11中，校准电时延差Δτ0的步骤为：
首先利用第一校准装置设定可调谐电时延Δτ1的初值，通过分析模块(4)获取从发射端(1)产生两束基模光信号合束后的的光谱，记录光谱中不同射频频率的+1阶边带的绝对功率差，绝对功率差满足以下关系：
其中，|ΔP|为多音信号中任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间绝对功率差，Δτ1为可调谐电时延的值，Δτ0为权利要求1所述的装置固有的电时延差；
然后判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差是否为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，并将Δτ1的值设为电时延差Δτ0的值，完成校准；否则，改变可调谐电时延Δτ1的初值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差是否为零。
在步骤S12中，校准光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2的具体步骤为：
首先利用第二校准装置设定可调谐电时延Δτ1的初值，通过分析模块(4)获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，绝对功率差满足以下关系：
其中，ωo为连续激光器(11)发射光信号的角频率，|ΔPi|为多音信号中射频频率ωi的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，|ΔPj|为多音信号中射频频率ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，Δτ2为光信号传输链路存在的传输时间差；
然后判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，并将Δτ1的值设为光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2的值，完成校准；否则，改变可调谐电时延Δτ1的初值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零。
显然，本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于可调谐电时延的模间参数测量装置，其特征在于，该测量装置用于少模光纤的差分群时延DMGD测量，所述测量装置包括：发射端(1)、第一光子灯笼(2)、第二光子灯笼(3)及分析模块(4)；
第一光子灯笼(2)和第二光子灯笼(3)之间接入待测少模光纤(5)，发射端(1)产生两束具有多音信号的基模光信号，其中一束具有多音信号的基模光信号上被加载有可调谐电时延Δτ1，两束基模光信号经第一光子灯笼(2)转换成不同空间模式光信号并传输至待测少模光纤(5)，第二光子灯笼(3)将从待测少模光纤(5)输出的不同空间模式光信号转换成基模信号，所述分析模块(4)获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的功率差值，设该差值的绝对值为绝对功率差，在基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的绝对功率差同时为零时确定可调谐电时延Δτ1的值，利用可调谐电时延Δτ1的值计算得出待测少模光纤(5)的差分群时延DMGD。
2.根据权利要求1所述的基于可调谐电时延的模间参数测量装置，其特征在于，所述发射端(1)包括连续激光器(11)、第一耦合器(12)、任意波形发生器(13)及两个光电强度调制器(14)，连续激光器(11)发出连续光信号，并传输至第一耦合器(12)，第一耦合器(12)将连续光信号分束为两束光信号并分别传输至两个光电强度调制器(14)，任意波形发生器(13)将产生的两束多音信号分别加载至两个光电强度调制器(14)中的光信号上，其中，一束多音信号被加载可调谐电时延Δτ1，每一个光电强度调制器(14)的输出端输出一束基模光信号。
3.根据权利要求2所述的基于可调谐电时延的模间参数测量装置，其特征在于，所述光电强度调制器(14)为马赫曾德尔调制器。
4.根据权利要求1所述的基于可调谐电时延的模间参数测量装置，其特征在于，所述分析模块(4)包括第二耦合器(41)和与第二耦合器(41)连接的光谱分析仪(42)，第二耦合器(41)将从第二光子灯笼(3)输出的两束基模光信号进行合束，合束光进入光谱分析仪(42)，利用光谱分析仪(42)获取合束光的光谱。
5.一种基于可调谐电时延的模间参数测量方法，所述方法基于权利要求1所述的装置实现，其特征在于，至少包括：
S1.在第一光子灯笼(2)和第二光子灯笼(3)之间接入待测少模光纤(5)，利用发射端(1)产生两束具有多音信号的基模光信号，其中一束具有多音信号的基模光信号被加载有可调谐电时延Δτ1；
S2.将两束基模光信号传输至第一光子灯笼(2)，经第一光子灯笼(2)转换成不同空间模式光信号并传输至待测少模光纤(5)；
S3.第二光子灯笼(3)将从待测少模光纤(5)输出的不同空间模式光信号转换成基模信号；
S4.通过分析模块(4)获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的功率差值，并设该差值的绝对值为绝对功率差；
S5.设定S1中的可调谐电时延Δτ1的初值，判断S4中基模光信号的任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，执行S6；否则，改变可调谐电时延Δτ1的值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零；
S6.利用Δτ1计算得出待测少模光纤(5)的差分群时延DMGD，具体计算公式如下：
DMGD＝Δτ1/L
其中，L为待测少模光纤(5)的长度。
6.根据权利要求5所述的基于可调谐电时延的模间参数测量方法，其特征在于，在步骤S1中，接入待测少模光纤(5)前需要进行参数校准，所述参数包括权利要求1所述的装置固有的电时延差Δτ0和光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2，校准具体步骤为：
S11.将发射端(1)与分析模块(4)连接，形成第一校准装置，校准权利要求1所述的装置固有的电时延差Δτ0；
S12.在发射端(1)与分析模块(4)间接入第一光子灯笼(2)和第二光子灯笼(3)，形成第二校准装置，光背靠背校准权利要求1所述的装置中光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2。
7.根据权利要求6所述的基于可调谐电时延的模间参数测量方法，其特征在于，发射端(1)包括连续激光器(11)、第一耦合器(12)、任意波形发生器(13)及两个光电强度调制器(14)，连续激光器(11)发出连续光信号，并传输至第一耦合器(12)，第一耦合器(12)将连续光信号分束为两束光信号并分别传输至两个光电强度调制器(14)，任意波形发生器(13)将产生的两束多音信号分别加载至两个光电强度调制器(14)中的光信号上，其中，一束多音信号被加载可调谐电时延Δτ1，每一个光电强度调制器(14)的输出端输出一束基模光信号。
8.根据权利要求7所述的基于可调谐电时延的模间参数测量方法，其特征在于，在步骤S11中，校准电时延差Δτ0的步骤为：
首先利用第一校准装置设定可调谐电时延Δτ1的初值，通过分析模块(4)获取从发射端(1)产生两束基模光信号合束后的的光谱，记录光谱中不同射频频率+1阶边带之间的绝对功率差，绝对功率差满足以下关系：
其中，|ΔP|为多音信号中任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差，Δτ1为可调谐电时延的值，Δτ0为权利要求1所述的装置固有的电时延差；
然后判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差是否为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，并将Δτ1的值设为电时延差Δτ0的值，完成校准；否则，改变可调谐电时延Δτ1的初值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶边带之间的绝对功率差是否为零。
9.根据权利要求8所述的基于可调谐电时延的模间参数测量方法，其特征在于，在步骤S12中，校准光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2的具体步骤为：
首先利用第二校准装置设定可调谐电时延Δτ1的初值，通过分析模块(4)获取基模光信号的光谱，记录光谱中+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，绝对功率差满足以下关系：
其中，ωo为连续激光器(11)发射光信号的角频率，|ΔPi|为多音信号中射频频率ωi的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，|ΔPj|为多音信号中射频频率ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差，Δτ2为光信号传输链路存在的传输时间差；
然后判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零，若是，则确定该可调谐电时延Δτ1的值，并将Δτ1的值设为光信号传输链路存在的传输时间差Δτ2的值，完成校准；否则，改变可调谐电时延Δτ1的初值，继续判断任意两个射频频率ωi,ωj的+1阶与-1阶边带之间的绝对功率差是否同时为零。
10.根据权利要求9所述的基于可调谐电时延的模间参数测量方法，其特征在于，在步骤S5中，所述绝对功率差满足以下关系：
其中，Δτ3为待测少模光纤(5)中任意两个模式的传输时间差。
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