DE60219758T2 - Faseroptisches Übertragungssystem mit Raman-Verstärkung - Google Patents

Faseroptisches Übertragungssystem mit Raman-Verstärkung Download PDF

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    • H01S3/302Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects in an optical fibre

Description

  • Die Erfindung betrifft Übertragungssysteme mit optischen Fasern.
  • Es ist bekannt, dass in faseroptischen Leitungen, auf denen optische Signale übertragen werden, die Informationen enthalten, die polarisationsabhängige Dämpfung (Polarization Dependant Loss, PDL) die Empfindlichkeit der passiven Elemente für den Polarisationszustand des Trägersignals quantitativ festlegt. Die PDL, die normalerweise in dB ausgedrückt wird, hat für jedes passive Element der Leitung einen gegebenen Wert und kann als 10log(Tmax/Tmin) definiert werden, wobei T die über den gesamten Polarisationszustands-Raum genommene optische Durchlässigkeit (oder Leistung) ist.
  • PDL ist ein unerwünschtes Phänomen, da sie eine Dämpfung verursacht, die sich mit dem Polarisationszustand des Trägersignals ändert. Der Einfluss, den PDL auf die Netzwerk-Leistungsfähigkeit hat, ist eine erhöhte Signal-Verzerrung und folglich eine höhere Bitfehlerrate (BER). Außerdem ändert sich der PDL-Effekt als Funktion der Wellenlänge des Trägersignals. Da sich der Polarisationszustand des Trägersignals zufällig mit der Zeit entwickelt, führt der PDL-Effekt außerdem zu einer zeitveränderlichen Leistungsfähigkeit des Netzwerks.
  • PDL von passiven Elementen wird normalerweise als ein lokalisiertes Phänomen charakterisiert und hängt von der Technologie und dem Design der Elemente ab. Zum Beispiel führen Elemente, wie Filter, Multiplexer, Demultiplexer oder Entkoppler zu einer nicht vernachlässigbaren PDL am Ende einer Übertragungsleitung. Darüber hinaus kann PDL zum Beispiel auch an der Schnittstelle zwischen den Elementen auftreten. Nur einige spezielle optische Fasern (OF) sind so konstruiert, dass sie eine geringe PDL haben. Einige Verfahren zur Kompensation von PDL sind zum Beispiel in WO-A-0213423 gezeigt.
  • Ferner kann sich die PDL der Leitung durch Alterung beträchtlich erhöhen. Somit erlauben es vorhandene Lösungen nicht, in vorhandenen Leitungen alle Arten von PDL, sowie zeitweise auftretende oder zeitabhängige PDL zu kompensieren.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Übertragungssystem mit optischen Fasern zu implementieren, das jederzeit einen sehr kleinen PDL-Effekt hat, wenigstens für ein oder mehrere Trägersignale mit Wellenlänge(n) in einem gegebenen Spektralband, das im Übertragungsband enthalten ist.
  • Zu diesem Zweck bietet die Erfindung ein Übertragungssystem mit optischen Fasern, in dem mindestens ein erstes Trägersignal, das eine Wellenlänge in einem ersten Spektralband hat, gesendet wird, wobei das System eine optische Faser und mindestens ein erstes Raman-Verstärker-Modul enthält, um ein erstes Pumpsignal mit einer geeigneten Wellenlänge für eine stimulierte Raman-Verstärkung des ersten Trägersignals in die optische Faser einzuspeisen, wobei das erste Raman-Verstärker-Modul folgendes enthält:
    • – Erste Pump-Mittel, die zwei optische Quellen enthalten, wobei eine erste der optischen Quellen bei der geeigneten Wellenlänge einen linearen Strahl entlang einer ersten Polarisationsachse emittiert, eine zweite der optischen Quellen bei der geeigneten Wellenlänge einen linearen Strahl entlang einer zweiten Polarisationsachse emittiert, die sich von der ersten Achse unterscheidet,
    • – Erste Kombinations-Mittel, die angeordnet sind, die Strahlen zu kombinieren, um das erste Pumpsignal zu liefern,
    dadurch gekennzeichnet, dass das erste Raman-Verstärker-Modul erste Polarisations-Abstimmungs-Mittel enthält, die angeordnet sind, in Echtzeit mindestens eine der Polarisationsachsen zu einer PDL-(Polarization Dependant Loss)-Achse zu überlagern.
  • Die Raman-Verstärkung wird herkömmlich in Systemen für extrem weite Übertragungen eingesetzt, um die Dämpfung zu kompensieren, die auf dem Übertragungsweg auftritt und dabei das verstärkte spontane Rauschen zu verringern. Es ist bekannt, dass bei der Raman-Verstärkung sich die Verstärkung mit dem Polarisationszustand der Trägersignale abhängig vom relativen Polarisationszustand zwischen dem Trägersignal und dem Pumpsignal ändert. Dieses Phänomen wird polarisationsabhängige Verstärkung (Polarization Dependant Gain, PDG) genannt.
  • Das erste Raman-Verstärker-Modul der Erfindung ermöglicht es, zum Beispiel automatisch, einen kontrollierten Pegel von Raman-PDG als Funktion der Zeit zu erzeugen. Eine solche Raman-PDG kompensiert im Wesentlichen die PDL, die im System vor dem Raman-Modul, das sich auf der Senderseite befindet, auftritt, da es die Erfindung ermöglicht, die erste und/oder die zweite Polarisationsachse des ersten Pumpsignals zu einer Achse oder mehreren Achsen zu überlagern, die für PDL "verantwortlich" sind. Somit wird eine geeignete Raman-Verstärkung als Funktion des Polarisationszustandes des ersten Trägersignals bereitgestellt.
  • Zum Beispiel kann eine solche Raman-PDG die PDL von Multiplexern, optischen Entkopplern und Filtern kompensieren, die in einem mit Erbium dotierten Faser-Verstärker (EDFA) enthalten sind.
  • Außerdem verstärkt das erste Pumpsignal der Erfindung nur erste Trägersignale in einem bestimmten Spektralband, das dem ersten Spektralband der Erfindung entspricht. Somit werden andere Trägersignale in einem im Übertragungs-Band enthaltenen zweiten Spektralband/in zweiten Spektralbändern nicht verstärkt. Darüber hinaus werden verstärkte erste Trägersignale, die sehr nahe an den Grenzen des ersten Spektralbandes liegen, vom ersten Raman-Modul weniger verstärkt. Solche nicht oder weniger verstärkten Trägersignale leiden weiter unter dem PDL-Effekt. Zwei der Spektralbänder können gewählt werden, dass sie weniger verstärkte erste Trägersignale enthalten, um ihnen eine bessere Verstärkung zu geben.
  • Zweckmäßigerweise kann das System der Erfindung weiterhin mindestens ein zweites Raman-Verstärker-Modul enthalten, um in die optische Faser ein zweites Pumpsignal mit einer für eine stimulierte Raman-Verstärkung geeigneten Frequenz einzuspeisen, wobei sich das zweite Raman-Verstärker-Modul, das sich vom ersten Raman-Verstärker-Modul unterscheidet, zweite Pump-Mittel, zweite Kombinations-Mittel und zweite Polarisations-Abstimmungs-Mittel enthält, die den ersten Polarisations-Abstimmungs-Mitteln ähnlich sind.
  • Auf diese Weise kann jedes Spektralband des Sende-Bandes einem speziellen Raman-Verstärker-Modul zugeordnet werden, das zur Korrektur von PDL verwendet wird. Somit wirkt die Erfindung den Änderungen der PDL mit der Wellenlänge entgegen.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung enthält jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel Leistungs-Änderungs-Mittel, die angeordnet sind, die optische Leistung mindestens einer der optischen Quellen zu ändern.
  • PDL-Korrekturen werden verbessert, indem die Amplitude mindestens einer linearen Polarisation richtig eingestellt wird.
  • Mit der Konfiguration der Pump-Mittel der Erfindung kann die resultierende Polarisation jedes Pumpsignals wie folgt sein:
    • – Linear, zum Beispiel, wenn eine der Quellen aus ist,
    • – zirkular, zum Beispiel, wenn optische Quellen Strahlen mit dem gleichen Pegel der optischen Leistung und mit rechtwinklig zueinander stehenden Polarisationsachsen liefern,
    • – oder breiter elliptisch.
  • Zum Beispiel kann eine optische Quelle dank der Leistungs-Änderungs-Mittel einen Strahl mit einer variablen Leistung (von Null bis zu einer gegebenen Maximalleistung) liefern, während die andere Quelle einen Strahl mit einer konstanten Leistung (Null oder ein gegebener Wert) liefert.
  • Ein weiteres Beispiel ist es, dass dank der Leistungs-Änderungs-Mittel beide optische Quellen einen Strahl mit variabler Leistung liefern, wobei die zweite Polarisationsachse rechtwinklig zur ersten Achse steht.
  • In allen Konfigurationen der Erfindung wird empfohlen, Mittel zu haben, welche die optische Gesamtleistung des Pumpsignals konstant halten, um die optische Ausgangsleistung der Trägersignale konstant zu halten.
  • Vorzugsweise kann jede Quelle aus einer Laserdiode mit einstellbarer Leistung und einem Faser-Laser mit einstellbarer Leistung ausgewählt werden.
  • Die Leistungseinstellung solcher Quellen erfolgt durch Änderung der elektrischen Spannung oder des Stroms.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung enthält jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel Drehungs-Mittel, die angeordnet sind, mindestens eine der Polarisationsachsen in Echtzeit zu drehen.
  • Auf diese Weise können zum Beispiel die erste Polarisationsachse und/oder die zweite Polarisationsachse unabhängig oder zusammen gedreht werden, wodurch eine PDG bereitgestellt wird, die PDL entgegenwirkt.
  • Vorzugsweise kann jedes der Drehungs-Mittel mindestens eine abstimmbare Pockels-Zelle enthalten, die durch eine variable Spannung abgestimmt wird.
  • Die variable Spannung induziert in der Pockels-Zelle eine Doppelbrechung, was zu einer Drehung der Achsen führt.
  • Zwei Pockels-Zellen können in der Nähe der optischen Quellen vor der Kombination der linearen Strahlen angeordnet werden, oder es kann eine Pockels-Zelle nach der Kombination der linearen Strahlen auf der entgegengesetzten Seite der optischen Quellen angeordnet werden.
  • Zweckmäßigerweise kann das System der Erfindung weiterhin Rückkopplungs-Mittel enthalten, die in Echtzeit jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel steuern.
  • Solche Rückkopplungs-Mittel machen eine Diagnose der PDL-Korrekturen, die für jede Gruppe von Trägersignalen anzuwenden sind, und geben somit an jedes Polarisations-Abstimmungs-Mittel den Befehl, die Amplitude und die Richtung mindestens einer der linearen Polarisation der Strahlen richtig einzustellen.
  • Zu diesem Zweck kann das Rückkopplungs-Mittel der Erfindung folgendes umfassen:
    • – Entnahme-Mittel, die angeordnet sind, um einen Teil von mindestens dem ersten Trägersignal zu entnehmen,
    • – Auswahl-Mittel, die angeordnet sind, mindestens ein repräsentatives entnommenes Trägersignal pro Spektralband auszuwählen,
    • – Analyse-Mittel, die angeordnet sind, um die Summe von PDL-Effekt und PDG-Effekt auf dem repräsentativen entnommenen Trägersignal zu analysieren,
    • – Befehls-Mittel, die angeordnet sind, in Echtzeit jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel zu steuern.
  • Die Analyse-Mittel geben Zugang zu dem globalen Effekt von PDL und PDG, so dass letzterer eingestellt wird, um den ersten zu beseitigen (PDL + PDG = O).
  • Das repräsentative Trägersignal kann zum Beispiel das Signal sein, das die zentrale Wellenlänge in seinem Spektralband hat, und kann sogar eine Gruppe von Signalen sein.
  • Mit der erhöhten Rate übertragener Informationen ist ein Übertragungssystem mit optischen Fasern allgemein ausgelegt, DWDM-(Dense Wavelength Division Multiplexing)-Trägersignale in einem sehr großen Übertragungs-Band zu übertragen.
  • Da Trägersignale gemultiplext werden können, können vorzugsweise die Rückkopplungs-Mittel der Erfindung Trennungs-Mittel enthalten, um die gemultiplexten entnommenen Trägersignale zu trennen.
  • Außerdem hängt die Auswahl der Analyse-Mittel vom Polarisationszustand der Trägersignale ab, die verwürfelte Signale sein können, die benachbarte Trägersignale mit derselben oder einer entgegengesetzten Polarisation haben können.
  • Die Analyse-Mittel der Erfindung können aus einem oder mehreren der folgenden Mittel gewählt werden: Photodioden, Leistungsspektrum-Analysatoren und DOP-Messungs-Mittel.
  • Ein Übertragungssystem der Erfindung kann Polarisations-Verwürfelungs-Mittel mit niedriger Frequenz enthalten. Wenn die Summe PDL+PDG sich von Null unterscheidet, findet daher eine zeitliche Modulation von Trägersignalen mit der Frequenz der Verwürfelung statt (typischerweise unter 100 MHz). Da die Periodendauer der Verwürfelung größer ist als die Reaktionszeit von Photodioden (~ 10 ns), können Photodioden benutzt werden, um die zeitlichen Änderungen jedes repräsentativen Signals zu erkennen. Bis diese Änderungen im Wesentlichen gleich Null werden, steuern die Befehls-Mittel der Erfindung somit jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel.
  • Ein Übertragungssystem der Erfindung kann benachbarte Trägersignale senden, die eine entgegengesetzte Polarisation haben. Wenn die Summe PDL+PDG sich von Null unterscheidet, haben benachbarte entgegengesetzte Signale nicht denselben optischen Leistungspegel. Daher geben Leistungsspektrum-Analysatoren der Erfindung Informationen über den globalen Effekt von PDL und PDG.
  • Der Polarisationsgrad (Degree of Polarization, DOP) eines Trägersignals zeigt, zu welchem Ausmaß dieses Signal polarisiert ist. Ein Übertragungssystem der Erfindung kann Polarisations-Verwürfelungs-Mittel mit niedriger oder hoher Frequenz enthalten und/oder benachbarte Trägersignale senden, die eine entgegengesetzte Polarisation haben. Wenn die Summe PDL+PDG sich von Null unterscheidet, hat der DOP des Trägersignals einen Wert ungleich Null. DOP-Messungs-Mittel der Erfindung können dazu benutzt werden, diese DOP-Änderung für jedes repräsentative Signal zu erkennen. Bis diese Änderungen im Wesentlichen gleich Null werden, steuern die Befehls-Mittel der Erfindung somit jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel.
  • Wenn benachbarte Trägersignale parallele Polarisationen haben, können auf ähnliche Weise DOP-Messungs-Mittel benutzt werden, die DOP-Änderung für jedes repräsentative Signal zu erkennen, die anfangs gleich 1 ist. Bis diese Änderungen im Wesentlichen gleich Null werden, steuern die Befehls-Mittel der Erfindung somit jedes Polarisations-Abstimmungs-Mittel.
  • Allgemeiner kann ein Übertragungssystem mit optischen Fasern mehrere Gruppen von Raman-Verstärker-Modulen enthalten, die mit Rückkopplungs-Mitteln verbunden sind, zum Beispiel periodisch im Faser-System wiederholt, um den aufsummierten PDL zu korrigieren, wenn erforderlich.
  • Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden deutlich, wenn man die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung liest, die als Beispiel gegeben wird, und auf die begleitenden Zeichnungen Bezug nimmt, in denen:
  • 1 ein Diagramm ist, das das Spektrum von Trägersignalen zeigt, die in einer bevorzugten Ausführung eines Übertragungssystems mit optischen Fasern der Erfindung gesendet werden, und das auch die Charakteristiken von Pumpsignalen zeigt;
  • 2 eine Darstellung des Übertragungssystems mit optischen Fasern ist, das die in 1 gezeigten Trägersignale sendet;
  • 3 eine Darstellung des in 2 gezeigten ersten Raman-Verstärker-Moduls ist.
  • 1 ist ein Diagramm, das das Spektrum von Trägersignalen zeigt, die in einer bevorzugten Ausführung eines Übertragungssystems mit optischen Fasern der Erfindung gesendet werden, und das auch die Charakteristiken von Pumpsignalen zeigt.
  • Ein solches Übertragungssystem mit optischen Fasern der Erfindung sendet DWDM-Signale. Jedes resultierende Trägersignal ST enthält:
    • – Erste gemultiplexte Trägersignale (alle mit S1i bezeichnet), die Wellenlängen in einem ersten Spektralband B1, zum Beispiel mit 5 nm Bandbreite und ein zentrales Trägersignal S1C mit einer Mitten-Träger-Wellenlänge λ1C haben,
    • – Zweite gemultiplexte Trägersignale (als Funktion der Spektralbänder mit S2i oder S3i oder S4i bezeichnet), die Wellenlängen in den Spektralbändern 32, 33, 34 mit zum Beispiel 5 nm Bandbreite haben und sich vom ersten Band B1 unterscheiden, und ein zentrales Trägersignal S2C bis S4C mit einer Mitten-Träger-Wellenlänge λ2C bis λ4C haben.
  • Die Spektralbänder B1 bis B4 sind in einem Übertragungsband enthalten, wie z.B. dem C-Band (1530 nm–1560 nm) oder dem C+L-Band (1530 nm–1610 nm). Zum Beispiel hat jedes Trägersignal S1i bis S4i benachbarte Trägersignale mit entgegengesetzter Polarisation.
  • Außerdem sind die Spektralbänder 31 bis 34 als Raman-Bänder mehrerer Raman-Verstärker-Module definiert. Einige Trägersignale gehören zu zwei Spektralbändern, eines von ihnen entspricht einer höheren Raman-Verstärkung.
  • 1 zeigt auch die Charakteristik von Pumpsignalen S1P bis S4P, von denen jedes aus zwei Strahlen mit geeigneter Wellenlänge λ1P bis λ4P gebildet wird, die zum Beispiel um 100 nm kleiner als jede entsprechende Mitten-Trägerwellenlänge λ1C bis λ4C für die Raman-Verstärkung sind. Ein linearer Strahl S1A bis S4A verläuft entlang einer ersten Polarisationsachse X, ein anderer linearer Strahl S1B bis S4B verläuft entlang einer zweiten Polarisationsachse Y rechtwinklig zur Achse X. Für eine vereinfachte Darstellung ist jedes Paar von Strahlen mit demselben Paar von Achsen X,Y verbunden.
  • 2 ist eine Darstellung einer bevorzugten Ausführung eines Übertragungssystems mit optischen Fasern der Erfindung 100, das die in 1 gezeigten Signale enthält. Die folgende Beschreibung erfolgt in Kombination mit 3.
  • Das System 100 enthält eine optische Faser 10, ein erstes Raman-Verstärker-Modul 1, um das erste Pumpsignal S1P in die optische Faser 10 einzuspeisen, zum Beispiel bezogen auf die Ausbreitungsrichtung Z der ersten Trägersignale S1i in entgegengesetzte Richtung Z'.
  • Das erste Verstärker-Modul 1 enthält:
    • – Erste Pump-Mittel 2, das zwei optische Quellen enthält (siehe 3), wobei die erste optische Quelle 2A einen linearen Strahl S1A entlang der Polarisationsachse X emittiert, und wobei die zweite optische Quelle 2B einen linearen Strahl S1B entlang der Achse Y emittiert,
    • – Erste Kombinations-Mittel 3, die angeordnet sind, diese Strahlen S1A, S1B zu kombinieren und das erste Pumpsignal S1P zu liefern,
    • – Erste Polarisations-Abstimmungs-Mittel 4, die angeordnet sind, die beiden Polarisationsachsen X, Y der linearen Polarisation der PDL-Achse (nicht gezeigt) in Echtzeit zu überlagern.
  • Wie in 3 gezeigt, enthalten die ersten Polarisations-Abstimmungs-Mittel 4:
    • – Leistungs-Änderungs-Mittel 410, die angeordnet sind, die optische Leistung der optischen Quellen 2A, 2B zu ändern, wobei jede Quelle zum Beispiel eine Laserdiode mit einstellbarer Leistung und einem gegebenen Strom i1, i2 ist, wobei die Leistungsänderung durch Änderung des Stroms durchgeführt wird,
    • – Drehungs-Mittel, wie z.B. eine abstimmbare Pockels-Zelle 420, die durch eine variable Spannung (nicht gezeigt) abgestimmt wird und angeordnet ist, beide Polarisationsachsen X und Y in Echtzeit zu drehen, die zu gedrehten Achsen X', bzw. Y' werden.
  • Das System 100 enthält weiterhin drei zweite Raman-Verstärker-Module 21, 31, 41, um die zweiten Pumpsignale S2P bis S4P mit einer für eine stimulierte Raman-Verstärkung der zweiten Trägersignale S2i, S3i, S4i geeigneten Wellenlänge in die optische Faser 10 einzuspeisen. Jedes Raman-Verstärker-Modul 21, 31, 41 enthält zweite Pump-Mittel 22, 32, 42, die zwei Laserdioden mit einstellbarer Leistung (nicht gezeigt) enthalten, zweite Kombinations-Mittel 23, 33, 43 und zweite Polarisations-Abstimmungs-Mittel 24, 34, 44, die Leistungs-Änderungs-Mittel (nicht gezeigt) und Drehungs-Mittel (nicht gezeigt) enthalten. Diese Mittel haben dieselbe Funktion wie die bereits beschriebenen ersten Elemente.
  • Das System 100 enthält weiterhin Rückkopplungs-Mittel 5, die in Echtzeit jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel 4, 24, 34, 44 steuern und folgendes enthalten:
    • – Extraktions-Mittel 15, die entlang der Richtung Z nach der Einspeise-Position 11 des zugehörigen Pumpsignals S1P bis S4P angeordnet und eingerichtet sind, einen Teil des entnommenen resultierenden Trägersignals S'T aufzunehmen,
    • – Trennungs-Mittel 25, die angeordnet sind, ein solches entnommenes gemultiplextes Trägersignal S'1i bis S'4i zu trennen,
    • – Auswahl-Mittel 35, das angeordnet ist, mindestens ein repräsentatives entnommenes Trägersignal pro Spektralband auszuwählen, zum Beispiel die entnommenen Trägersignale S'1C bis S'4C,
    • – Analyse-Mittel 45, wie z.B. DOP-Messungs-Mittel oder Leistungsspektrum-Analysatoren 451 bis 454, die angeordnet sind, die Summe von PDL-Effekt und PDG-Effekt auf jedem repräsentativen entnommenen Trägersignal S'1C bis S'4C zu analysieren,
    • – Befehls-Mittel 55, die angeordnet sind, jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel 4, 24, 34, 44 in Echtzeit zu steuern.
  • Darüber hinaus ist ein Entkoppler 16 zwischen den Extraktions-Mitteln 15 und dem Einspeise-Ort 11 angeordnet.
  • Weiterhin kann das Übertragungssystem 100 weitere ähnliche Gruppen von Raman-Verstärker-Modulen enthalten, die mit Rückkopplungs-Mitteln (nicht gezeigt) verbunden sind, die zum Beispiel periodisch im Faser-System 100 wiederholt werden, um den aufsummierten PDL zu korrigieren, wenn erforderlich. Darüber hinaus sind, wenn keine PDL in einem Teil des Übertragungssystems 100 vorhanden ist, das ein Raman-Verstärker-Modul enthält, das mit Rückkopplungs-Mitteln der Erfindung verbunden ist, diese Mittel der Erfindung in der Lage, den PDG-Effekt zu beseitigen.
  • Natürlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Beispiele und die beschriebene und gezeigte Ausführung begrenzt, und die Erfindung, wie durch die Ansprüche definiert, kann zahlreichen Änderungen unterliegen, die einem Fachmann zur Verfügung stehen.
  • Ein repräsentatives Signal kann ein nicht zentrales Trägersignal sein.
  • Darüber hinaus können, da mehrere Signale jedes Spektralband repräsentieren können, Analyse-Mittel mehr als ein DOP-Messungs-Mittel oder eine Photodiode pro Spektralband enthalten.
  • Jedes Pumpsignal kann bezogen auf die Ausbreitungsrichtung der Trägersignale in die entgegengesetzte und/oder die gleiche Richtung eingespeist werden.

Claims (10)

  1. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100), in dem mindestens ein erstes Trägersignal (S1i), das eine Wellenlänge in einem ersten Spektralband (B1) hat, gesendet wird, wobei das System eine optische Faser (10) und mindestens ein erstes Raman-Verstärker-Modul (1) enthält, um in die optische Faser ein erstes Pumpsignal (S1P) mit einer für eine stimulierte Raman-Verstärkung des ersten Trägersignals geeigneten Wellenlänge einzuspeisen, wobei das erste Raman-Modul folgendes enthält: – Erste Pump-Mittel (2), die zwei optische Quellen (2A, 2B) enthalten, wobei eine erste der optischen Quellen (2A) bei der geeigneten Wellenlänge einen linearen Strahl (S1A) entlang einer ersten Polarisationsachse emittiert, eine zweite der optischen Quellen (2B) bei der geeigneten Wellenlänge einen linearen Strahl (S1B) entlang einer zweiten Polarisationsachse emittiert, die sich von der ersten Achse unterscheidet, – Erste Kombinations-Mittel (3), die angeordnet sind, die Strahlen zu kombinieren, um das erste Pumpsignal zu liefern, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Raman-Verstärker-Modul erste Polarisations-Abstimmungs-Mittel (4) enthält, die angeordnet sind, in Echtzeit mindestens eine der Polarisationsachsen zu einer PDL-(Polarization Dependant Loss)-Achse zu überlagern.
  2. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System weiterhin mindestens ein zweites Trägersignal (S2i bis S4i) sendet, das eine Wellenlänge in einem Spektraiband hat, das sich vom ersten Band unterscheidet (B2 bis B4), wobei das System mindestens ein zweites Raman-Verstärker-Modul (21 bis 41) enthält, um in die optische Faser ein zweites Pumpsignal (S2P bis S4P) mit einer für eine stimulierte Raman-Verstärkung des zweiten Trägersignals geeigneten Wellenlänge einzuspeisen, wobei das zweite Raman-Verstärker-Modul, das sich vom ersten Raman-Verstärker-Modul unterscheidet, zweite Pump-Mittel (22 bis 42), zweite Kombinations-Mittel (23 bis 43) und zweite Polarisations-Abstimmungs-Mittel (24 bis 44) enthält, die den ersten Polarisations-Mitteln ähnlich sind.
  3. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel (4 bis 44) Leistungs-Anderungs-Mittel (410) enthält, die angeordnet sind, die optische Leistung mindestens einer der optischen Quellen zu ändern.
  4. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede optische Quelle aus einer Laserdiode mit einstellbarer Leistung (2A, 2B) und einem Faser-Laser mit einstellbarer Leistung gewählt wird.
  5. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel (4 bis 44) Drehungs-Mittel (420) enthält, die angeordnet sind, mindestens eine der Polarisationsachsen in Echtzeit zu drehen.
  6. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehungs-Mittel (420) mindestens eine abstimmbare Pockels-Zelle enthält, die durch eine variable Spannung abgestimmt wird.
  7. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es Rückkopplungs-Mittel (5) enthält, die jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel (4 bis 44) in Echtzeit steuern.
  8. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückkopplungs-Mittel (5) folgendes umfassen: – Entnahme-Mittel (15), die angeordnet sind, einen Teil von mindestens dem ersten Trägersignal (S1i bis S4i) zu entnehmen, – Auswahl-Mittel (35), die angeordnet sind, mindestens ein repräsentatives entnommenes Trägersignal (S'1C bis S'4C) pro Spektralband (B1 bis B4) auszuwählen, – Analyse-Mittel (45), die angeordnet sind, um die Summe von PDL-Effekt und PDG-Effekt auf dem repräsentativen entnommenen Trägersignal zu analysieren, – Befehls-Mittel (55), die angeordnet sind, in Echtzeit jedes der Polarisations-Abstimmungs-Mittel (4 bis 44) zu steuern.
  9. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägersignale gemultiplext sind und die Rückkopplungs-Mittel (5) folgendes umfassen: – Trennungs-Mittel (25), die angeordnet sind, gemultiplexte entnommene Trägersignale (S'1i bis S'4i) zu trennen.
  10. Übertragungssystem mit optischen Fasern (100) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Analyse-Mittel (45) aus einem oder mehreren der folgenden Mittel gewählt werden: Photodioden, Leistungsspektrum-Analysatoren und DOP-Messungs-Mittel.
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DE60219758D1 DE60219758D1 (de) 2007-06-06
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