CN1317599C - 多泵浦反向分布式拉曼放大器的增益调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多泵浦反向分布式Raman放大器的增益调节方法,首先根据增益调节命令,计算所要求增益下的泵浦功率分配值;控制单元处理器根据新的泵浦功率分配值控制泵浦激光器的驱动电路,使泵浦激光器输出期望的光功率;然后检测信号光功率,与参考功率相比较,计算当前的增益值;将增益值与增益配置值比较,根据其差值再次进行计算,获得修正后的泵浦激光器功率分配值,再由控制单元处理器控制泵浦激光器的驱动电路,使泵浦激光器输出期望的光功率。本发明达到了通过通信指令直接配置和调节放大器增益的效果,并且在增益变化时自动实现增益平坦性约束,在增益调节过程中不会导致业务中断,符合在线设备运营维护要求。
Description
技术领域
本发明涉及光通讯领域中的密集波分复用(DWDM)光通信设备,具体地说,涉及其中关于拉曼(Raman)放大器的增益调节方法。
背景技术
在密集波分复用系统中,为了延长传输距离,需使用光放大器装置,其中一种是Raman放大器,它是将大功率的泵浦光馈入光纤中,利用光纤中的受激Raman散射效应(SRS效应),使得泵浦光能量转移到比其波长更长的信号光中,实现信号光的放大。若直接使用传输光纤作为放大媒质,则这种Raman放大器就是分布式Raman放大器。Raman放大器的作用范围较宽,较适合波分复用光传输系统。选择合适的泵浦波长,可使Raman放大器的最佳增益出现在工作波长处。由于每个光通道的中心波长不同,在一定的通道间隔情况下,光通道数量越多,占用的带宽越宽。因为单一波长泵浦光的SRS效应的增益谱不平坦,所以一般使用多个波长的泵浦光共同作用于信号工作的波长范围,以实现较宽波长区域内的信号放大,保证全部信道获得放大的效果相近,即满足增益谱的平坦性要求。
泵浦激光器的增益谱与其输出功率有关,改变各个波长泵浦激光器的输出功率,所获得的增益谱也会改变。在确定的平均增益条件下,最佳的增益谱平坦性对应于固定的泵浦功率分配比例。
泵浦激光器的增益谱还与光纤的类型有关,不同的光纤具有不同程度的SRS效应,导致相同的泵浦输出功率在不同的光纤中获得的信号增益不同。
在DWDM系统中应用反向分布式Raman放大器时,即泵浦光和信号光在光纤中的传播方向相反,可以调节各个泵浦的输出功率,直到在本地获得符合应用需要的信号光功率及各信道的增益平坦性。
由于放大效应在传输光纤中产生,虽然在泵浦开、关状态分别对信号功率进行检测可以获得放大器的开关增益,但在线使用反向分布式Raman放大器时,在本地节点不能直接对放大器的开关增益进行实时检测,因为关断泵浦将使被传输的信号光功率失落,会导致业务中断,这给在线进行放大器的增益配置或调节带来了困难。虽然相对地调节各个泵浦的输出功率最终可以获得符合应用需要的信号光功率及各信道的增益平坦性,但这需要在本地对信号光谱进行检测,还需要设备维护人员对放大器进行反复调节,设备维护和调试的难度较高。
美国专利US6417959 Raman fiber amplifier和中国专利CN1334484拉曼放大器都公开了一种使用多泵浦激光器组成的Raman放大器,主要描述Raman放大器的光学组成,虽然也提到有控制装置对泵浦激光器进行控制,以便实时调节增益谱,但都未说明控制装置的构成,不能通过实时通信方式对泵浦激光器进行控制,以达到增益谱调节的目的。
欧洲专利EP 1182808 Optical amplifier with pump light source control forraman amplification公布了一种RAMAN放大器泵浦光功率的控制方法,该方法采用与泵浦光波长数和功率值相关的多路信号检测为依据,通过实验数据源和解析手段获得泵浦激光器功率分配值,进而实现功率控制,其增益控制方法比较复杂。
美国专利US6417965 Optical amplifier control system公布了一种光放大器的控制系统,对光放大器输入、输出光进行分光检测,根据检测结果对光放大器的泵浦激光器进行控制。该发明包括一个具有输入输出光检测的光放大器,输入、输出检测信号的AD转换器和一个控制器,该系统仅是控制光放大器的增益值,并不调节光放大器的增益,也不适用于类似反向分布式Raman放大器。
综上所述,没有发现有公开的文献记载了对多泵谱Raman放大器增益谱的平均斜率进行在线调节的装置和方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提出一种多泵浦反向分布式Raman放大器的增益调节方法,克服多泵浦Raman放大器在线配置和调节增益较难,人工在线调节易于改变增益平坦性、调节过程烦琐的问题。
本发明所述增益调节方法,包括以下步骤:
第一步、根据增益调节命令中的相关参数或缺省的配置数据,计算所要求增益下的泵浦功率分配值;
第二步、根据新的泵浦功率分配值,控制单元处理器控制泵浦激光器的驱动电路,使泵浦激光器输出期望的光功率;
第三步、检测当前信号光,并与参考功率相比较,作为当前的增益值;
第四步、将第三步所得增益值与增益配置值比较,根据其差值再次进行计算,获得修正后的泵浦激光器功率分配值;
第五步、根据第四步所得的修正后的泵浦激光器功率分配值,由控制单元处理器控制泵浦激光器的驱动电路,使泵浦激光器输出期望的光功率;
并且所述第一步还包括:
步骤1:读取ROM中的配置列表,得到增益调节参考值p0_s、工作光通道数目N_ch、开关增益配置值G_c、增益检测修正值p_n、光纤类型TYPE以及增益-泵浦功率关系数据Pij,并将上述数据导入RAM中;若配置列表为空,则使用上述各量的缺省值;
步骤2:控制单元处理器控制放大器组及AD/DA转换电路实施信号光检测、泵浦激光器状态检测,得到泵浦激光器工作性能数据fij,并计算当前信号输出功率p_s和当前开关增益G_s;
步骤3:根据配置数据和增益-泵浦激光器功率数据Pij,计算最佳配置输出功率P_cj;
并且所述第四步还包括:
判断|G_s-G_c|<Δ是否成立,其中G_s是第三步所获得的放大器的当前增益值,Δ是增益锁定误差准许值;若成立,则满足调节精度要求;若不成立,则取G_c’=2G_c-G_s,然后返回第一步,根据更新后的增益配置值G_c’计算一组新的激光器功率配置值。
较好的,上述步骤3按照下述公式计算泵浦激光器j的最佳配置输出功率P_cj:
P_cj=Pmj+(G_c-Gm)*(Pnj-Pmj)/(Gn-Gm);
其中j=1,...,N,G_c是增益配置值,Gm,Gn是距离G_c最近的离散增益值,且满足Gm<G_c<Gn,Pmj、Pnj是分别对应于开关增益Gm、Gn的激光器j的功率值。
较好的,本发明的方法最后还包括查询控制单元处理器是否需要与设备管理系统通讯,若查询结果为空,则返回第一步,实施循环性能检测;若查询结果不为空,则控制单元处理器通过输入/输出接口进行设备通讯,若有性能查询命令,则按照性能数据上报;若有配置信息查询命令,则按照配置表上报;若有配置数据更新命令,则修改RAM中的配置列表,或将重要配置数据保存在E2PROM中,然后返回第一步,实施循环性能检测。
本发明所述增益调节方法与现有技术相比,取得了光通信设备中Raman放大器应用控制方式的进步,达到了通过通信指令直接配置和调节放大器增益的效果,并且在增益变化时自动实现增益平坦性约束,在增益调节过程中不会导致业务中断,符合在线设备运营维护要求。使用多泵浦波长的反向分布式Raman放大器时可在线对放大器实施增益调节,实施增益调节过程尽量小地损害增益平坦性。
附图说明
图1是多泵浦反向分布式Raman放大器及其调节装置的示意图。
图2是本发明增益调节方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述:
如图1所示,多泵浦反向Raman放大器包括泵浦激光器组、合波器和比例耦合器。泵浦激光器组输出的光功率经过合波器后通过光接口Ci输出,放大后的信号光从合波器W输出,在信号光输出光接口Co的内侧,使用比例耦合器采集信号光功率,得到输出信号光功率的检测量s-mon。泵浦激光器组由N个激光器组成,所有N个激光器通过电接口JP1、JP2、......、JPN与增益调节装置相连;泵浦激光器组在正常工作时可以输出满足要求的激光辐射。合波器在端口1和端口3之间构成泵浦光通路,在端口2和端口3之间则构成信号光通路,泵浦光由端口1输入、端口3输出;信号光则由端口3输入、端口2输出,是反向应用的放大器。端口1存在泵浦光p,端口2存在信号光s,端口3则存在泵浦和信号的混合光p+s。Ci是光接口,一般是可插拔的活动式光纤连接器,泵浦光功率通过此接口输出到放大器外部所连接的光纤,而被放大的光信号则从此接口进入放大器中。比例耦合器的分光比例为x∶y,即由端口1输入的光功率为p_s[mw],则有p_s*y/(x+y)[mw]输出到端口2,有p_s*x/(x+y)[mw]输出到端口3;为了减小耦合器对输出光功率的影响,应选择x<<y。端口3输出的光作为输出信号光功率的检测量s-mon,经检测后的光信号从光接口Co中输出。
在增益调节装置中,包括光电转换器、放大器A、AD转换电路、控制单元处理器、AD/DA转换电路和放大器组(1a、1b......Na、Nb)。光电转换器一般采用光电检测二极管,对输出信号光功率的检测量s-mon进行光电转换,形成模拟电信号。然后输入到放大器A中,经过适当放大后输出至AD转换电路进行AD转换,以数字信号方式在D1口获得信号输出功率的检测值,并将该值作为光信号的平均功率。放大器A应选择低频放大器,AD转换电路应选择低速率的AD转换器件。
AD/DA转换电路和放大器组(1a、......、Nb)主要完成对泵浦激光器的功率控制和性能检测,受控制单元处理器的管理。控制单元处理器通过数据线D2与AD/DA转换电路通信。放大器组通过泵浦激光器接口JP1、JP2、JPN分别与泵浦激光器组的N个激光器相连。JP1是受控的泵浦激光器1的电接口,泵浦激光器接口的应用遵照商用激光器的用户应用资料。以JP1为例,I表示激光器工作电流,O表示激光器背光功率检测信号输出。AD/DA转换电路应根据激光器的数量、进行检测和控制的参数数量来选择,以实现多路检测和控制。
控制单元处理器由CPU及其外围的ROM、RAM、时序逻辑电路、输入/输出接口构成一个最小控制系统,各组成之间通过数据线和控制线(D-ROM、D-RAM、D-FPGA)相连。AD转换电路从D1口输出的数字信号输入到CPU中,用以计算放大器的当前增益。在CPU中运行的软件根据当前增益值、配置增益值进行判断,对需要进行增益调节的泵浦激光器自动进行增益和增益平坦性控制。
CPU还可以通过输入/输出接口与设备的通信总线相连,使放大器的工作状态信息通过通信总线上报到设备管理系统,并接受设备管理系统的控制。当需要对增益进行调节时,设备管理系统可经过输入/输出接口向增益调节装置发送指令,CPU识别指令后根据指令的增益要求和当前的检测结果进行判断,当判断需要调节时,再对激光器的工作状态进行调节。
ROM作为程序存储器,保存着增益调节装置得以运行的可执行软件,可引入CPU中运行;RAM作为数据存储器,记录在程序运行中所产生的重要数据。时序逻辑电路用于形成工作时序,选通其他器件。
当需要检测信号光功率s-mon时,CPU控制时序逻辑电路的CS1信号以选择AD转换电路的输入端口,同时AD转换电路通过D1口向CPU输出数据;当需要控制泵浦激光器(如泵浦激光器1)的输出功率时,CPU控制时序逻辑电路的CS2信号选择AD/DA转换电路的输出端口,同时CPU通过D2口向AD/DA转换电路输出数据,经过DA转换后通过时序逻辑电路选择的端口得到模拟工作电流,再经过放大器1a后送到接口JP1的控制端I;当需要检测泵浦激光器1的输出功率时,CPU控制时序逻辑电路选择AD/DA转换电路的输入端口,接口JP1检测端O输出的信号经过放大器1b后输入到AD/DA转换电路,实现AD转换后经过D2口输出到CPU。另外,还可以对商用泵浦激光器电接口提供的其它性能检测端进行检测,如激光器制冷电流、激光器管芯温度等。
下面详细介绍本发明方法的基本原理。
在工作状态下,CPU可把激光器的控制和性能检测数据存入RAM中,作为性能数据以方便设备管理,可以通过设备通信总线进行查询。性能数据如表1所示。
表1激光器的性能数据
激光器1 | 激光器2 | ...... | 激光器N | |
背光电流f1 | f11 | f12 | ...... | f1N |
制冷电流f2 | f21 | f22 | ...... | f2N |
管芯温度f3 | f31 | f32 | ...... | f3N |
工作电流f4 | f41 | f42 | ...... | f4N |
...... | ...... | ...... | ...... | ...... |
其中fi是泵浦激光器的性能量类别,fij是第j个泵浦激光器的第i个性能量。
在本发明中,除了泵浦激光器的性能量外,还有两个重要的性能量,一个是信号光功率,用p_s表示;一个是放大器当前实现的开关增益,用G_s表示。
在实现增益控制时,各个泵浦激光器的输出功率的分配比例会影响信号所在带宽内的增益平坦性,即使保证各个泵浦激光器的输出功率的分配比例,在增益平均值不同时,增益平坦性也可能不同。作为基本数据,RAM中需要存入增益和泵浦功率分配的对应关系。对应于特定种类的光纤,要满足系统所需要的工作增益和增益平坦性要求,各个泵浦激光器的输出功率是可知的。对特定品牌和规格的商用激光器,其输出功率值与其偏置电流具有对应关系。将各个泵浦激光器的功率分配值作为增益-泵浦功率关系数据存储于RAM中,见表2,以便CPU遵照该数据实施控制。
表2增益-泵浦功率关系数据
开关增益 | 激光器1功率 | 激光器2功率 | ...... | 激光器N功率 |
G1 | P11 | P12 | ...... | P1N |
G2 | P21 | P22 | ...... | P2N |
G3 | P31 | P32 | ...... | P3N |
G4 | P41 | P42 | ...... | P4N |
...... | ...... | ...... | ...... | ...... |
其中,Gi是覆盖放大器开关增益工作范围的一组离散的增益数值,Pij是对应于开关增益Gi时,实现最优增益平坦性的泵浦激光器j(j=1,...,N)的输出功率。一般情况下,并不需要过多的离散增益数值,如一个标称增益为10dB的放大器,假定其在线路中的正常工作范围要求在10dB±2dB,则在每间隔1dB的情况下只需要5组离散值。间隔越小、覆盖范围越大,则离散数值越多,可视实际需求决定。表2所列的数据表,是本方法实现增益平坦性保证的重要数据,该数据可以预先保存在存储器中,也可以在工作状态下通过通信方式载入存储器。
对不同类型的光纤,实现相同增益情况下最优泵浦功率分配不同,可以预先对不同类型光纤进行测试,获得表2所对应的数据,作为放大器工作的缺省配置数据。
若放大器实际应用的系统,传输光纤较为特殊,也可对此光纤进行工程测试,获得表2所对应的数据,在本装置上电工作后通过通信方式载入存储器中,以备在线维护情况下使用。
对放大器当前工作状态的要求,用适当的配置量表示,可称为放大器“配置数据”,也保存在ROM中,这些状态配置量包括:
p0_s:表示只有1个光通道时、泵浦激光器关断情况下的信号输出功率(不含噪声),作为本装置进行增益调节的参考值。参考值是与放大器无关的量,在设备开通运行之前根据线路的工程设计确定。
N_ch:表示工作状态下的光通道数目。考虑设备工作时可能发生光通道数目变化,本发明不能直接检测光通道数目,可通过配置命令获得准确的光通道数目。
G_c:表示增益配置值,即要求放大器实现的开关增益。
p_n:在本装置正常工作情况下与信号光功率共同存在的噪声光功率,可作为配置数据通过通信总线获得,用来修正当前增益检测结果。当其为0时,则表示忽略了光电检测时宽带自发辐射噪声和散粒噪声影响。
TYPE:表示线路光纤类型指示,例如“0”表示G.652,“1”表示G.655等,对在线配置增益-泵浦功率关系数据的情况下,也可用特殊字符表示,以便CPU识别后在增益调节时使用正确的增益-泵浦功率关系数据表。
以上各配置数据可以预先保存在存储器中,也可以在工作状态下通过通信方式载入存储器。
放大器输出信号功率p_s和检测功率s-mon之间的关系为:
p_s[dBm]=s-mon[dBm]+10lg(1+y/x)[dB](x<<y) (1)
放大器当前增益G_s与信号检测功率及配置数据的关系是:
G_s[dB]=10lg(10p_s[dBm]/10-10p_n[dBm]/10)-10lgN_ch-p0_s[dB] (2.1)
=p_s[dBm]-10lgN_ch-p0_s[dB]p_n被忽略时 (2.2)
在表2对应的数据中,若存在Gm、Gn,满足
Gm<G_c<Gn (3)
其中Gm,Gn是距离G_c最近的离散增益值,则对应于增益配置值G_c,优化的泵浦激光器功率分配为:
P_cj=Pmj+(G_c-Gm)*(Pnj-Pmj)/(Gn-Gm) (4)
其中P_cj为泵浦激光器j(j=1,...,N)的最佳配置输出功率,G_c为增益配置值,其余参数取自表2。注意:对应不同的TYPE,表2具有不同的数据。
当按照P_cj所对应的泵浦激光器工作电流对泵浦激光器进行控制后,实现的增益为G_s,若
|G_s-G_c|<Δ (5)
则满足调节精度要求,其中Δ为增益调节误差准许值。
若不满足式(5),则需要自动实施2次校准。取
G_c’=2G_c-G_s (6)
将更新后的增益配置值G_c’代入式(4)中,可以获得一组新的激光器功率配置值,再进行控制;也可以自动实施多次校准,直到满足式(5)的要求。
放大器上电后,CPU将查询ROM中的状态配置数据,按照规定的增益对泵浦激光器进行控制;控制完成后,将当前的性能数据存入RAM中,以备设备管理者通过通信总线进行查询。当在线工作时,可以通过更改状态配置数据来实现对放大器的增益配置和调节。
本发明的增益调节装置还可与设备管理系统进行通讯,下面说明相关的设备通信类型。
设备管理系统可以通过通信总线实施以下查询:性能信息查询(对应报文1)和配置信息查询(对应报文2);增益调节装置通过输入/输出接口向通信总线输出以下报文:性能信息上报(对应报文3)和配置信息上报(对应报文4)。设备管理系统通过通信总线实施以下控制:配置数据更新(对应报文5)。
下面分别给出上述报文1~5的实施例。
报文1:[H,ADD,C1,L,F]——其中H表示报文头,是实现通信同步的固定格式脉冲串;ADD表示增益调节装置在设备中的地址标志;C1是通信协议编码,在这里表示性能查询;L表示报文长度;F表示查询的性能值类别,包括当前的信号输出功率p_s、开关增益值G_s、泵浦激光器工作性能数据fi等。
报文2:[H,ADD,C2,L,C]——其中H、ADD和L的含义与报文1中的相同;C2是通信协议编码,在这里是配置信息查询;C表示查询的配置数据类别,包括当前配置的增益调节参考值p0_s、工作光通道数目N_ch、开关增益配置值G_c、增益检测修正值p_n、光纤类型指示TYPE、增益-泵浦功率关系数据表Pij等。
为回应报文1的查询,增益调节装置通过输入/输出接口向设备总线输出以下格式的报文。
报文3:[H,ADD,C3,L,F,V1,V2,...,Vn]——其中H、ADD和L的含义与报文1的相同;C3是协议编码,这里表示性能值上报;F表示查询的性能值类别,包括增益调节装置当前的的信号输出功率p_s、开关增益值G_s、泵浦激光器工作性能数据fi等,V1,V2,...,Vn表示上报的n个性能值。
为回应报文2的查询,增益调节装置通过输入/输出接口向设备总线输出以下格式的报文。
报文4:[H,ADD,C4,L,C,V1,V2,...,Vn]——其中H、ADD和L的含义与报文1中的相同;C4是协议编码,在这里表示配置信息上报;C表示查询的配置数据类别,包括增益调节装置当前配置的增益调节参考值p0_s、工作光通道数目N_ch、开关增益配置值G_c、增益检测修正值p_n、光纤类型指示TYPE、增益-泵浦功率关系数据表等;V1,V2,...,Vn表示上报的n个配置信息值。
设备管理系统对增益调节装置实施配置数据更新时,通过设备总线发送以下格式的报文。
报文5:[H,ADD,C5,L,C,V1,V2,...,Vn]——其中H、ADD和L的含义与报文1的相同;C5是协议编码,在这里表示对增益调节装置进行配置数据更新;C表示查询的配置数据类别,包括增益调节装置当前配置的增益调节参考值p0_s、工作光通道数目N_ch、开关增益配置值G_c、增益检测修正值p_n、光纤类型指示TYPE、增益-泵浦功率关系数据表等;V1,V2,...,Vn表示更新的n个配置信息值。
本发明实现光功率自动控制的流程如图5所示。
步骤1:增益调节装置上电/复位时,控制单元处理器启动,自ROM中装载可执行程序。
步骤2:读取ROM中的配置列表,得到增益调节参考值p0_s、工作光通道数目N_ch、开关增益配置值G_c、增益检测修正值p_n、光纤类型TYPE以及增益-泵浦功率关系数据Pij,并将上述数据导入RAM中;若配置列表为空,则使用上述各量的缺省值。
步骤3:控制单元处理器控制放大器组及AD/DA转换电路实施信号光检测、泵浦激光器状态检测,得到泵浦激光器工作性能数据fij,并根据公式(1)和(2)得到当前信号输出功率p_s和当前开关增益G_s。
步骤4:判断增益调节装置是否新开机/复位,或是有配置数据更新,若是,则进入步骤5;若否,则进入步骤9。
步骤5:按照公式(3)、(4),根据配置数据和增益-泵浦激光器功率数据,计算最佳配置输出功率P_cj。
步骤6:CPU通过AD/DA转换电路和放大器组,按照P_cj对应的激光器工作电流,调节各泵浦激光器输出功率。
步骤7:控制单元处理器控制放大器A及AD转换电路实施信号光检测,得到当前的信号输出功率p_s和当前开关增益G_s。
步骤8:根据公式5判断调节结果是否满足控制误差要求,若是,则进入步骤9;若否,则进入步骤11。
步骤9:查询控制单元处理器中与输入/输出接口相关的命令堆栈,若查询结果为空时,无接收报文,则进入步骤3,实施循环性能检测;若有接收报文,则进入步骤10。
步骤10:进行报文处理,若命令堆栈有性能信息查询命令(报文1),则按照性能信息上报(报文3);若命令堆栈有配置信息查询命令(报文2),则按照配置信息上报(报文4);若命令堆栈有配置数据更新命令(报文5),则修改RAM中的配置列表,或将重要配置数据保存在E2PROM中;然后进入步骤3,继续实施循环性能检测。
步骤11:按照公式(6)进行增益配置值校准,再进入步骤5。
以上步骤中包含一次粗调和一次校准,均由增益调节装置自动完成,在上述方法中,不排除进行多次校准,直到达到符合要求的输出功率为止。
Claims (3)
1、一种多泵浦反向分布式拉曼放大器的增益调节方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步、根据增益调节命令中的相关参数或缺省的配置数据,计算所要求增益下的泵浦功率分配值;
第二步、根据新的泵浦功率分配值,控制单元处理器控制泵浦激光器的驱动电路,使泵浦激光器输出期望的光功率;
第三步、检测当前信号光,并与参考功率相比较,作为当前的增益值;
第四步、将第三步所得增益值与增益配置值比较,根据其差值再次进行计算,获得修正后的泵浦激光器功率分配值;
第五步、根据第四步所得的修正后的泵浦激光器功率分配值,由控制单元处理器控制泵浦激光器的驱动电路,使泵浦激光器输出期望的光功率;
并且所述第一步还包括:
步骤1:读取ROM中的配置列表,得到增益调节参考值p0_s、工作光通道数目N_ch、开关增益配置值G_c、增益检测修正值p_n、光纤类型TYPE以及增益-泵浦功率关系数据Pij,并将上述数据导入RAM中;若配置列表为空,则使用上述各量的缺省值;
步骤2:控制单元处理器控制放大器组及AD/DA转换电路实施信号光检测、泵浦激光器状态检测,得到泵浦激光器工作性能数据fij,并计算当前信号输出功率p_s和当前开关增益G_s;
步骤3:根据配置数据和增益-泵浦激光器功率数据Pij,计算最佳配置输出功率P_cj;
并且所述第四步还包括:
判断|G_s-G_c|<Δ是否成立,其中G_s是第三步所获得的放大器的当前增益值,Δ是增益锁定误差准许值;若成立,则满足调节精度要求;若不成立,则取G_c’=2G_c-G_s,然后返回第一步,根据更新后的增益配置值G_c’计算一组新的激光器功率配置值。
2、根据权利要求1所述的多泵浦反向分布式拉曼放大器的增益调节方法,其特征在于,所述步骤3按照下述公式计算泵浦激光器j的最佳配置输出功率P_cj:
P_cj=Pmj+(G_c-Gm)*(Pnj-Pmj)/(Gn-Gm);其中j=1,...,N,G_c是增益配置值,Gm,Gn是距离G_c最近的离散增益值,且满足Gm<G_c<Gn,Pmj、Pnj是分别对应于开关增益Gm、Gn的激光器j的功率值。
3、根据权利要求1或2所述的多泵浦反向分布式拉曼放大器的增益调节方法,其特征在于,所述方法最后还包括查询控制单元处理器是否需要与设备管理系统通讯,若查询结果为空,则返回第一步,实施循环性能检测;若查询结果不为空,则控制单元处理器通过输入/输出接口进行设备通讯,若有性能查询命令,则按照性能数据上报;若有配置信息查询命令,则按照配置表上报;若有配置数据更新命令,则修改RAM中的配置列表,或将重要配置数据保存在E2PROM中,然后返回第一步,实施循环性能检测。
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