RU2176433C1 - Способ установки значений опрокидывания и уровня оптических сигналов - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к технике передачи оптических сигналов. Технический результат состоит в обеспечении вправливания наклона спектра при передаче сигналов с высокими скоростями. На участке канала передачи (ОВ) с помощью элемента связи (ЭС1) от лазера накачки вводится энергия накачки с длиной волны (λ_н), которая находится ниже длины волны (λ_s) оптического сигнала (ОС). При увеличении мощности накачки принимаемый оптический сигнал (ОС_пр) ослабляется, причем сигналы с более высокими частотами ослабляются сильнее. 5 с. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Оптические сигналы передаются по оптическим волноводам. Для их усиления часто применяются волоконные усилители. Они используют либо специально легированные отрезки волокна, либо используют нелинейные эффекты в обычных передающих волокнах, как, например, в рамановском оптиковолоконном усилителе (см. NTZ, Band 43 (1990), Heft 1, S.8-13).

Во многих передающих устройствах также используются аттенюаторы, с помощью которых устанавливаются требуемые значения уровня, например входные уровни усилителей (см., например, IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, Vol. 6. , N 4, April 1994, S. 509-512).

Современные передающие системы объединяют множество сигналов с помощью способа мультиплексирования длин волн, посредством которого множество каналов передачи объединяются в одну полосу передачи и усиливаются совместно. Вследствие эффекта Рамана (эффекта комбинационного рассеяния света) это приводит к взаимному влиянию между полосами передачи, которое различным образом сказывается на уровне отдельных сигналов (каналов) и которое определяется понятием "опрокидывание". Данное явление до сих пор компенсировалось чаще всего с помощью нелинейных усилителей и фильтров. Принципы стимулированного комбинационного рассеяния описаны в монографии Nonlinear Fiber Optics, Second Edition, Goving P. Agrawal, Academic Press, Chapter 8.

В заявке на Европейский патент ЕР 0139081 А2 описана оптическая система связи, в которой передаваемые оптические сигналы на основе стимулированного эффекта Рамана усиливаются с помощью нескольких сигналов накачки с различными длинами волн. Различные сигналы накачки выбираются таким образом, чтобы характеристики усиления или, соответственно, уровни сигналов изменялись по возможности идеальным образом.

Из заявки на Европейский патент ЕР 0734105 А2 известен оптиковолоконный усилитель, который посредством сигнала накачки и зеркала применяется для компенсации дисперсии. На фиг. 47 показано опрокидывание уровня сигнала (коэффициент крутизны) в зависимости от мощности накачки.

В документе GB 2294170 А описано устройство для усиления, которое контролирует число активных каналов и при отказе отдельных каналов поддерживает уровень на предварительно выбранном значении.

В реферате заявки N 57176312 на патент Японии (публикация N 59065828) описан усилитель для непрерывных оптических сигналов (непрерывной волны). Свет от коротковолнового источника 11 сигналов с помощью вспомогательных источников 13-20 света, настроенных на длины волн Стокса, преобразуется на основе эффекта стимулированного комбинационного излучения (эффекта Рамана) на длину волны самого длинноволнового вспомогательного источника света.

Из этого описания не следует вывод о возможности удовлетворительной настройки или компенсации опрокидывания, особенно в системе мультиплексирования длин волн с несколькими полосами передачи.

В системах мультиплексирования длин волн, в которых передается несколько групп сигналов, стимулированное рамановское рассеяние (СРР) приводит к тому, что сигналы, передаваемые в "длинноволновых" каналах, усиливаются за счет сигналов, передаваемых в "коротковолновых" каналах, или, иначе говоря, от коротковолновых каналов "синего" диапазона энергия отбирается, и они с уменьшением длины волны (увеличением частоты) ослабляются более значительно. В то же время это идет на пользу более длинноволновым каналам "красного" диапазона. Чем больше длины волн, тем больший выигрыш получают соответствующие каналы передачи. Соответствующие выводы справедливы для спектральных составляющих сигналов с более высокими скоростями передачи битов.

На фиг. 1 и 2 иллюстрируется влияние эффекта СРР. Левая диаграмма показывает не зависящий от длины волны постоянный уровень приема "синей" полосы передачи (диапазона длин волн) λ_B. На правой диаграмме показан уровень приема, когда одновременно для оптической передачи сигналов используется дополнительный "красный" диапазон длин волн. Чем меньше длина волны "синей" полосы передачи, тем сильнее ослабление.

На фиг. 2 показаны соотношения уровней для "красной" полосы передачи λ_R. Левая диаграмма показывает линейный ход характеристики уровня для случая, когда сигналы передаются только в этой полосе передачи. Если дополнительно производится передача в "синем" диапазоне длин волн, то уровень при увеличении длины волны все более возрастает. Это весьма незначительно зависит от того, передаются ли сигналы в этих полосах передачи в одном и том же или в противоположных направлениях (волны, совпадающие по направлению распространения, или волны противоположного распространения). Показанное на правых диаграммах на фиг. 1 и 2 изменение уровня в зависимости от длины волны, которое соответствует повороту относительно общей точки поворота, определяется как опрокидывание.

В типовых современных системах передачи с количеством каналов 2 х 8 описанный эффект дополнительного ослабления или, соответственно, усиления на участке канала передачи (примерно 80 км) составляет от 0,4 до 0,7 дБ. На расстояниях передачи, образованных некоторым количеством указанных участков передачи, вплоть до 10 и более, и соответствующим количеством промежуточных усилителей, такое изменение уровня суммируется соответствующим образом. При отказе в одной из полос передачи уровень сигнала в оставшейся полосе передачи изменяется очень быстро. Автоматическая регулировка усиления на приемной стороне может обычным образом выровнять эти колебания уровня недостаточно быстро, следствием чего являются пакеты с ошибками на интервале времени порядка миллисекунд. В этом случае требуется очень быстрое восстановление существовавшего уровня.

Для многих применений уровень и опрокидывание в полосах сигналов часто должны регулироваться независимо друг от друга.

Поэтому задачей изобретения является создание способа и устройства для установки значения опрокидывания для широкополосных оптических сигналов. Способ должен, кроме того, применяться для одновременной установки уровня.

Еще одной задачей изобретения является создание способа и соответствующего ему устройства для быстрой стабилизации значений опрокидывания и уровня сигнала действующей полосы передачи при отключении другой полосы передачи.

Способ, направленный на решение основной задачи, представлен в пункте 1 формулы изобретения. В независимом пункте 4 приведено решение, относящееся к случаю использования нескольких полос сигналов. Независимые пункты 15 и 16 формулы изобретения на устройство описывают соответствующие устройства.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Преимущество заявленного способа состоит в том, что при применении двух сигналов накачки опрокидывание и уровень сигнала могут устанавливаться в значительной мере независимо одно от другого. С помощью этого способа сигнал, например сигнал мультиплексирования длин волн, может как усиливаться, так и ослабляться. Кроме того, опрокидывание можно изменять в более широких диапазонах, так что осуществляется желательная коррекция сигналов. С помощью лазера накачки могут вводиться сигналы накачки с длинами волн выше и/или ниже полосы передачи. Эти сигналы накачки либо забирают энергию от сигнала, либо вводят в него энергию. Путем изменения энергии накачки сигнал усиливается или ослабляется, причем одновременно реализуется опрокидывание.

Путем соответствующего выбора длин волн лазера накачки можно управлять усилением/ослаблением и опрокидыванием в широких диапазонах. Также можно с помощью соответствующего сигнала накачки с более длинными длинами волн получить требуемое опрокидывание.

Предпочтительным является, когда энергия накачки вводится на приемной стороне, так как это приводит к более благоприятному отношению сигнал/шум. Опрокидывание зависит от того, насколько разнесены длина волны лазера накачки и средняя длина волны сигнала. Устройство может предпочтительным образом выполняться и в виде аттенюатора. Путем выбора длины волны накачки можно определять степень опрокидывания в зависимости от ослабления. Такой "оптический аттенюатор" может применяться для регулирования уровня оптических сигналов на стороне приема. В особенно простом варианте аттенюатора, рассчитанном на любое применение, используется только один лазер, благодаря чему обеспечивается желательная зависимость между ослаблением и опрокидыванием.

При отказе в одной полосе передачи уровень в сохранившей работоспособность полосе передачи остается практически постоянным, если лазер накачки вводится в качестве источника энергии или поглотителя энергии, который компенсирует действие вышедшей из строя полосы передачи. Так как изменение мощности лазера накачки, требуемое для компенсации вышедшей из строя полосы передачи, известно, то его соответствующая мощность очень быстро изменяется, в результате чего ошибки передачи проявляются в весьма незначительной степени. Точное последующее регулирование в общем случае не требуется, однако может предусматриваться дополнительно.

В общем случае получается более благоприятное отношение сигнал/шум, если лазер накачки вводится на стороне приема. В данном случае управление может при необходимости осуществляться и в приемном усилителе, чтобы посредством регулирования его передаточной функции можно было обеспечить оптимальное изменение уровня.

Чтобы одновременно с уровнем выровнять опрокидывание для сохранившей работоспособность полосы передачи, предпочтительным является, если частота лазера накачки, отключаемого в режиме работы без помех, соответствует примерно средней частоте полосы передачи, в которой произошел отказ.

Для оптимальной компенсации полосы передачи, в которой произошел отказ, целесообразно использовать несколько лазеров накачки с различными длинами волн ниже и/или выше полос передачи. Оптимальная компенсация возможна уже с двумя лазерами накачки с различными длинами волн. Предпочтительно, хотя в некоторых случаях нереализуемо, применение одного лазера накачки, частота которого находится между обоими диапазонами длин волн, так как полосы передачи тогда можно обрабатывать в одинаковой мере, что касается ослабления или, соответственно, усиления.

Примеры осуществления изобретения поясняются со ссылками на чертежи, на которых показано следующее:
Фиг. 3 - схема, поясняющая принцип установки уровня оптического сигнала;
Фиг. 4 - график зависимости уровня оптического сигнала от двух сигналов накачки;
Фиг. 5 - устройство для регулировки уровня;
Фиг. 6 - участок линии передачи, снабженный лазером накачки;
Фиг. 7 - участок линии передачи с лазером накачки, введенным на стороне приема;
Фиг. 8 - участок линии передачи с лазером накачки, введенным на стороне передачи, и с лазером накачки, введенным на стороне приема;
Фиг. 9 - участок линии передачи с двумя лазерами накачки, введенными на стороне приема, в предпочтительном варианте осуществления;
Фиг. 10 - схема с двумя лазерами накачки, введенными на стороне приема, для двунаправленного режима работы.

На фиг. 3 показан участок канала передачи с передающим устройством ПД, например лазером или усилителем, который вводит оптический сигнал ОС_пд в диапазоне более длинных длин волн λ_S в оптический волновод ОВ, и с приемным устройством ПР, которое также имеет усилитель. Оптический сигнал может представлять собой, например, цифровой сигнал мультиплексирования с более широкой полосой или мультиплексированный сигнал с различными длинами волн. Ослабленный на участке передачи оптический сигнал ОС_пр принимается приемным устройством ПР.

На стороне приема размещены два лазера накачки ЛН1 и ЛН2, которые вводят через элемент связи ЭС в оптический волновод сигнал накачки СН1 с длиной волны λ_B, находящейся ниже самой короткой длины волны λ_MI оптических сигналов, и сигнал накачки СН2 с длиной волны λ_R выше самой длинной длины волны λ_MA оптического сигнала (фиг. 2). Сигнал накачки СН2 ослабляет оптический сигнал ОС_пр. Чем выше мощность сигнала накачки, тем сильнее ослабляется оптический сигнал. Это ослабление возрастает с возрастанием разницы между длиной волны оптического сигнала и длиной волны лазера накачки. Сигнал накачки СН1 вновь повышает уровень сигнала, но опрокидывание происходит в том же самом направлении поворота. Так как, однако, промежуток до полосы частот длины волны λ_S или соответственно ее средней или минимальной длины волны λ_MI/ не равен промежутку до длины волны λ_R второго сигнала накачки, то возникает другое соотношение между усилением и опрокидыванием. Тем самым можно реализовать различные опрокидывания при регулируемых значениях ослабления или усиления.

Если реализуется зависимый от дины волны "аттенюатор", то действие лазера накачки с "красной" длиной волны (большей, чем максимальная длина волны λ_MA) должно быть преобладающим. Если, наоборот, должен быть реализован усилитель, то должно преобладать действие лазера накачки с "синей" длиной волны (меньшей, чем минимальная длины волны λ_MI).

В простой форме выполнения "аттенюатора", в случае которой, однако, невозможна независимая установка значений опрокидывания и уровня, применяется только лазер накачки "красного" диапазона.

Помимо этого могут быть реализованы усилители по меньшей мере с двумя лазерами накачки "синего" диапазона, которые обеспечивают возможность различных значений опрокидывания при одинаковых значениях усиления. Также могут быть реализованы аттенюаторы по меньшей мере с двумя лазерами накачки "красного" диапазона, которые обеспечивают возможность различных значений опрокидывания при одинаковых значениях ослабления.

Фиг. 4 иллюстрирует действие двух лазеров накачки. Верхний график, показанный штрих-пунктирной линией, соответствующий характеристике уровня (Y - уровень, λ - длина волны) оптического принимаемого сигнала ОС_ПР1, показывает, что малым длинам волн соответствует более высокий уровень, а большим длинам волн - меньший уровень. Эта характеристика, которая обеспечивает перекомпенсацию эффекта Рамана, оказывающего влияние на участке канала передачи, реализуется использованием фильтра или усилителя на стороне передатчика или на стороне приемника.

Как только, однако, подключается лазер накачки ЛН2, то происходит ослабление принятого сигнала ОС_ПР2, причем сигналы с более короткими длинами волн (более высокочастотные) ослабляются сильнее. Если действует лазер накачки ЛН1, то уровень вновь поднимается, однако опрокидывание принимаемого оптического сигнала ОС_пр также усиливается, и тем самым достигается линейная характеристика уровня.

Так как разности между значениями длин волн лазера накачки и принимаемого сигнала различны, то опрокидывание и уровень в определенных диапазонах могут устанавливаться независимо друг от друга. Если длины волн обоих лазеров накачки больше, чем максимальная длина волны принимаемого сигнала, то ослабление может устанавливаться в большем диапазоне и независимо от опрокидывания. Соответствующий вывод справедлив для лазера накачки "синего" диапазона.

На фиг. 5 представлен лазер накачки ЛН как часть схемы регулирования, размещенной на стороне приема. Часть оптического сигнала приема ОС_ПР ответвляется с помощью элемента связи ЭС2 в качестве измерительного сигнала и подается на схему управления СУ, которая поддерживает постоянной амплитуду лазера накачки, который вводит в оптический волновод свой сигнал накачки через элемент связи ЭС1 (под элементом связи здесь понимается любое устройство, которое обеспечивает ввод сигнала). Управление может вводиться дополнительно в приемную часть и обеспечивать управление лазером накачки и усилением или соответственно опрокидыванием характеристики усиления в соответствии с предварительно заданной схемой. Вместо схемы управления может использоваться схема регулирования или комбинация схем управления и регулирования.

Фиг. 6 иллюстрирует участок канала передачи с передающим устройством ПД, например усилителем, на передающей стороне, который вводит оптический сигнал ОС в оптический волновод ОВ, оптическим волноводом ОВ и приемным устройством ПР. Оптический сигнал включает в себя, например, 2 х 8 каналов, которые осуществляют передачу в "синей" полосе передачи на длине волны λ_B (от 1535 до 1547 нм) и в "красной" полосе передачи на длине волны λ_R (от 1550 до 1562 нм). На стороне передачи или также в начале любого участка канала между показанными на чертеже усилителями предусмотрен первый лазер накачки ЛН1, который посылает в волокно оптического волновода ОВ через оптический элемент связи ЭС2 (под элементом связи понимается любое устройство, которое обеспечивает ввод сигнала в волновод) сигнал накачки СН с постоянной длиной волны λ_L1. Это может быть как длинноволновый лазер накачки "красного" диапазона, длина волны которого находится выше длины волны "красной" полосы передачи и примерно равна 1600 нм (до 1630 нм), так и коротковолновый лазер накачки "синего" диапазона с длиной волны примерно 1480 нм (до 1440 нм).

Лазеры накачки могут (вместе с соответствующими фильтрами или усилителями) применяться как в режиме работы без помех для компенсации эффекта Рамана или иных нелинейностей, так и при отказе в одной из полос передачи для компенсации обусловленного эффектом Рамана изменения уровня.

Если исходить из того, что в режиме без помех лазер накачки является активным, то, как правило, его мощность меньше, чем мощность сигнала. Если применяется длинноволновый лазер накачки и отказ происходит в "красной" полосе, то мощность накачки должна повышаться, чтобы отобрать из "синей" полосы передачи больше энергии. Если, наоборот, отказ происходит в "синей" полосе, то энергия лазера накачки должна понижаться, чтобы отбирать из "красной" полосы передачи меньше энергии.

В случае коротковолнового лазера накачки "синего" диапазона соотношения являются в точности обратными. Если отказ происходит в "красной" полосе, то энергия должна понижаться, так как из "синей" полосы передачи уже отбирается меньше энергии. Если, напротив, отказ происходит в "синей" полосе передачи, то мощность лазера накачки должна повышаться, чтобы в "красную" полосу передачи подвести ту же энергию, что и имевшаяся ранее.

С использованием соответствующей схемы управления СУ необходимо, чтобы установить факт отказа в полосе передачи или в отдельных каналах, прежде всего измерить уровень сигнала для обеих полос передачи. Для этого передаваемые сигналы подаются через элемент связи ЭС1 и соответствующие оптические фильтры Ф1, Ф2 на измерительные устройства ИУ. Значения измеренных уровней сигнала, например суммарный уровень, подаются на устройство управления УУ, которое осуществляет последующее управление мощностью генератора накачки в соответствии с имеющим место изменением.

Лазер накачки, который вводит мощность накачки только в случае помех, может работать на средней частоте полосы передачи, в которой произошел отказ, чтобы обеспечить оптимальную компенсацию.

Лазер накачки может при применении соответствующего измерительного устройства использоваться также для коррекции уровня и опрокидывания для любого сигнала.

На фиг. 7 показан лазер накачки ЛН2 на приемной стороне вместе с соответствующим элементом связи ЭСЗ и схемой управления СУ с относящимся к ней элементом связи ЭС4. Использование устройства на приемной стороне является предпочтительным вследствие более благоприятного отношения сигнал/шум. Схема управления СУ может, кроме того, быть связана с усилительными каскадами УК и с аттенюатором А приемной части ПР, чтобы оптимизировать усиление/ослабление и опрокидывание.

На фиг. 8 показан участок канала передачи, в который на стороне передачи (это может быть любая точка между передающим устройством ПД и приемным устройством ПР) вводит сигнал первый лазер накачки ЛН1, а на стороне приема - второй лазер накачки ЛН2 с одинаковой длиной волны λ_L1 через элемент связи ЭС2 и соответственно ЭСЗ. В данном случае могут применяться менее мощные лазеры. За счет лазера на стороне передачи осуществляется более быстрая реакция на пропадание сигнала/отказ в полосе передачи. Также могут использоваться лазеры накачки с различными длинами волн, чтобы получить более эффективную компенсацию для пропавшего сигнала.

На данном и последующих чертежах опущены такие детали, как схема управления и элемент связи для измерений.

На фиг. 9 показано, что ввод сигналов накачки СН2, СНЗ с различными длинами волн λ_L2,λ_L3 осуществляется с помощью двух расположенных на стороне приема лазеров накачки ЛН2, ЛНЗ посредством соответствующего элемента связи ЭСЗ. Тем самым можно использовать более низкие мощности лазеров. Посредством комбинации соответствующих лазеров накачки "красного" и "синего" диапазонов можно оптимальным образом корректировать как опрокидывание, так и изменение уровня. Принципиально более эффективную компенсацию можно достичь и при использовании двух лазеров накачки "красного" диапазона или двух лазеров накачки "синего" диапазона с различными частотами накачки.

Сигналы накачки с соответствующими длинами волн можно дополнительно со стороны передачи вводить в соответствующий блок компенсации БК. Тогда, например, также возможно оснастить блок компенсации, включенный на стороне передачи, схемой управления, а лазер накачки, используемый на стороне приема, - схемой регулирования.

В принципе можно применять и более двух лазеров накачки. Кроме того, способ может использоваться и более чем с двумя полосами передачи.

На фиг. 10 представлен участок канала передачи для двунаправленного режима передачи. Сигналы для различных направлений передачи разделяются с помощью разделительного фильтра РФ. Два лазера накачки ЛН2 и ЛНЗ (или также по два) вводят на обоих концах участка канала передачи, чтобы для каждого принимаемого сигнала и при пропадании одного сигнала обеспечить оптимальную компенсацию.

Claims (27)

1. Способ установки наклона спектра широкополосного оптического сигнала (ОC_пр, λ_в,λ_R), передаваемого по оптическому волноводу (ОВ) путем ввода по меньшей мере двух сигналов накачки (СН1, СН2) с различными длинами волн λ_в,λ_R, отличающийся тем, что первый сигнал накачки (СН1) вводят с длиной волны (λ_в) меньшей, чем минимальная длина волны (λ_м1) оптического сигнала (ОС), второй сигнал накачки (СН2) вводят с длиной волны (λ_R) большей, чем максимальная длина волны (λ_мa) оптического сигнала (ОС), причем длины волн первого и второго сигналов накачки выбираются таким образом, чтобы разность между длиной волны второго сигнала накачки и средней длиной волны передаваемого сигнала отличалась от разности между средней длиной волны передаваемого сигнала и длиной волны первого сигнала накачки, и длины волн и уровни сигналов накачки (CН1, СН2) выбираются таким образом, чтобы оптический сигнал (ОС_пр, λ_в,λ_R) имел требуемый наклон спектра.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в случае режима работы без помех наклон спектра на стороне приема принимаемого оптического сигнала (ОС_пр) или полос передачи λ_в,λ_R минимизируют посредством регулирования сигналов накачки (СН1, СН2, СН3).

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что уровень на стороне приема принимаемого оптического сигнала (OС_пр) или полосы передачи λ_в,λ_R поддерживают постоянным посредством индивидуального регулирования сигналов накачки (CH1, СН2).

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что сигналы накачки (СH1, СН2) вводят на стороне приема участка канала передачи (ПД, ОВ, ПР).

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере по одному сигналу накачки (СН1, СН2) вводят на стороне передачи и на стороне приема.

6. Способ установки наклона спектра широкополосного оптического сигнала (OC_пp), передаваемого по оптическому волноводу, путем ввода сигналов накачки, отличающийся тем, что сигнал накачки (СН) вводят с длиной волны (λ_R) большей, чем максимальная длина волны (λ_Sма) оптического сигнала (OC_пp), и его длину волны и уровень выбирают таким образом, чтобы оптический сигнал (ОС_пр, λ_в,λ_R) имел требуемый наклон спектра при предварительно заданном изменении уровня.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что вводят по меньшей мере один дополнительный сигнал накачки (СH3),длина волны (λ_L3) которого больше, чем максимальная длина волны (λ_Sма) оптического сигнала (ОC_пр).

8. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что в случае режима работы без помех наклон спектра на стороне приема принимаемого оптического сигнала (ОC_пр) или полос передачи λ_в,λ_R минимизируют посредством регулирования сигналов накачки (СН1, СН2, СН3).

9. Способ по любому из пп.6-8, отличающийся тем, что уровень на стороне приема принимаемого оптического сигнала (ОС_пр) или полосы передачи (λ_в,λ_R) поддерживают постоянным посредством индивидуального регулирования сигналов накачки (СН1, СН2).

10. Способ по любому из пп.6-9, отличающийся тем, что сигналы накачки (СН1, СН2) вводят на стороне приема участка канала передачи (ПД, ОВ, ПР).

11. Способ установки наклона спектра при оптической передаче сигнала по оптическому волноводу (ОВ), при котором в оптический волновод (ОВ) вводят несколько сигналов накачки (СН1, СН2), отличающийся тем, что передачу по оптическому волноводу осуществляют в нескольких полосах передачи (λ_в,λ_R), измеряют уровни сигналов в полосах передачи (λ_в,λ_R), и при изменении, особенно при пропадании, уровня сигнала по меньшей мере в одной из полос передачи (λ_в,λ_R) вводят в оптический волновод (ОВ) по меньшей мере один сигнал накачки (СН1), и его уровень устанавливают таким образом, что наклон спектра по меньшей мере для одной не затронутой помехами полосы передачи (λ_R) на стороне приема сохраняется по меньшей мере приблизительно постоянным.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что по меньшей мере один дополнительный сигнал накачки (СН2, СH3) вводят с одной из различных длин волн (λ_L2,λ_L3).

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что первый сигнал накачки (CН1) вводят с длиной волны (λ_в) меньшей, чем минимальная длина волны (λ_м1) полос передачи (λ_в,λ_R), а второй сигнал накачки (СН2) вводят с длиной волны (λ_R) большей, чем максимальная длина волны (λ_ма) полос передачи (λ_в,λ_R).

14. Способ по п.11, отличающийся тем, что длина волны накачки (λ_L1,λ_L2) лазера накачки (ЛН1, ЛН2), используемого для компенсации пропадания полосы передачи, соответствует примерно его средней длине волны.

15. Способ по любому из пп.11-14, отличающийся тем, что при отказе в одной полосе передачи (λ_в,λ_R) уровень сигналов накачки (СН1, СН2, СН3) устанавливают с высоким быстродействием на основе известных необходимых изменений мощности, и при необходимости осуществляют последующее регулирование наклона спектра и уровня сигнала.

16. Способ по любому из пп.11-15, отличающийся тем, что соответствующую длину волны (λ_L1,λ_L2,λ_L3) и уровень сигнала накачки (СН) или сигналов накачки (СН1, СН2, СН3) выбирают или устанавливают так, что требуемый наклон спектра при требуемом уровне обеспечивается по меньшей мере приближенно.

17. Способ по любому из пп.11-16, отличающийся тем, что в случае режима работы без помех наклон спектра на стороне приема принимаемого оптического сигнала (ОС_пр) или полос передачи (λ_в,λ_R) минимизируют посредством регулирования сигналов накачки (СН1, СН2, СН3).

18. Способ по любому из пп.11-17, отличающийся тем, что уровень на стороне приема принимаемого оптического сигнала (ОС_пр) или полосы передачи (λ_в,λ_R) поддерживают постоянным посредством индивидуального регулирования сигналов накачки (СН1, СН2).

19. Способ по любому из пп.11-18, отличающийся тем, что сигналы накачки (СН1, СН2) вводят на стороне приема участка канала передачи (ПД, ОВ, ПР).

20. Способ по любому из пп.11-19, отличающийся тем, что по меньшей мере по одному сигналу накачки (СН1, СН2) вводят на стороне передачи и стороне приема.

21. Способ по любому из пп.12-18, отличающийся тем, что при двусторонней передаче сигналы накачки (СН1, СН2) вводят на обоих концах участка канала передачи (ПД, ОВ, ПР).

22. Устройство для установки наклона спектра широкополосного оптического сигнала (ОС_пр), передаваемого по оптическому волноводу (ОВ), посредством по меньшей мере двух лазеров накачки (ЛН1, ЛН2), которые вводят сигналы накачки (СН1, СН2) в оптический волновод (ОВ), отличающееся тем, что первый сигнал накачки (СН1) вводится с длиной волны (λ_в) меньшей, чем минимальная длина волны (λ_м1) оптического сигнала (ОС), второй сигнал накачки (СН2) вводится с длиной волны (λ_R) большей, чем максимальная длина волны (λ_ма) оптического сигнала (ОС), причем он характеризуется другим промежутком от его длины волны до средней длины волны оптического сигнала (ОС), чем у первого сигнала накачки (СН1), и длины волн и уровни сигналов накачки (СН1, СН2) выбраны таким образом, чтобы оптический сигнал (ОС_пр, λ_в,λ_R/ ) по меньшей мере приближенно имел требуемый уровень и требуемый наклон спектра.

23. Устройство установки наклона спектра и уровня при передаче оптического сигнала по оптическому волноводу (ОВ) с помощью по меньшей мере двух лазеров накачки (ЛН1, ЛН2), которые вводят сигналы накачки (СН1, СН2) в оптический волновод (ОВ), отличающееся тем, что содержит схему управления (СУ) для измерения уровней сигналов по меньшей мере в двух полосах передачи (λ_в,λ_R), и при изменении уровня сигнала, особенно при отказе по меньшей мере в одной из полос передачи (λ_в), мощность сигналов накачки (СН1, СН2) устанавливается таким образом, чтобы наклон спектра по меньшей мере в полосе передачи (λ_R), не подверженной влиянию помех, на стороне приема поддерживался примерно постоянным.

24. Устройство по п.23, отличающееся тем, что предусмотрены лазеры накачки (ЛН1, ЛН2), для которых длины волн сигналов накачки (СН1, СН2) выбираются таким образом и их мощность устанавливается таким образом, что в не подверженной воздействию помех полосе передачи (λ_R) по меньшей мере приблизительно обеспечивается требуемый наклон спектра и требуемый уровень сигнала.

25. Устройство по п.23 или 24, отличающееся тем, что предусмотрена схема управления (СУ), которая при отказе в одной из полос передачи (λ_в) с высоким быстродействием устанавливает мощность лазеров накачки (ЛН1, ЛН2, ЛН3) на основе известных необходимых изменений мощности.

26. Устройство по п.25, отличающееся тем, что предусмотрена схема управления (СУ), которая после установки с высоким быстродействием мощности лазеров накачки (ЛН1, ЛН2, ЛН3) обеспечивает последующее регулирование наклона спектра и/или уровня сигнала в не подверженных воздействию помех полосах передачи (λ_R).

27. Устройство по п.24, или 25, или 26, отличающееся тем, что предусмотрена схема управления (СУ), которая дополнительно устанавливает усиление и/или наклон спектра оптического усилителя (УК, Атт, УК) в передающем устройстве (ПД) и/или в приемном устройстве (ПР).

Images