专利名称:光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法及装置的利记博彩app
技术领域:
本发明实施例涉及光通信技术,尤其涉及一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法及装置。
背景技术:
目前,在高速传输光纤通信系统中,光信号功率的提升使得非线性损伤成为影响光纤通信系统性能的主要因素。为了抑制高速传输光纤通信系统中的非线性损伤,每个跨段的传输光纤通过配置色散补偿光纤(DCF,Disepersion Compansation Fiber)进行色散管理,称之为色散管理光纤通信系统。其中,色散补偿光纤的色散系数与传输光纤的色散系数符号相反。这样,光纤传输链路的每个跨段均包括传输光纤和色散补偿光纤。在色散管理光纤通信系统中,非线性损伤和色散之间相互作用,使得光信号在传输过程中的变化非常复杂,为了有效保证光纤通信系统设计质量和降低光纤通信系统设计成本,就需要对高速传输光纤通信系统的光信噪比代价进行准确的评估。
发明内容
本发明实施例提供一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定的方法和装置,用以实现对高速传输光纤通信系统的总光信噪比代价的准确评估。本发明实施例提供了一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定的方法,所述光纤通信系统由至少一个光纤跨段组成,包括根据测量得到的光信号通过各个光纤跨段时的入纤光功率获取所述光纤通信系统的基础光信噪比代价;根据所述各个光纤跨段的实际色散和完全补偿色散获取所述各个光纤跨段的色
散偏差;根据所述各个光纤跨段的色散偏差获取所述光纤通信系统的额外光信噪比代价;根据所述基础光信噪比代价和所述额外光信噪比代价获取所述光纤通信系统的总光信噪比代价。本发明实施例还提供一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定的装置,所述光纤通信系统由至少一个光纤跨段组成,包括基础光信噪比代价计算模块,用于根据通过测量得到的光信号通过各个光纤跨段时的入纤光功率获取所述光纤通信系统的基础光信噪比代价;第一计算模块,用于根据所述各个光纤跨段的实际色散和预先存储的完全补偿色散获取所述各个光纤跨段的色散偏差;第二计算模块,用于根据所述各个光纤跨段的色散偏差获取所述光纤通信系统的额外光信噪比代价;第三计算模块,用于根据所述基础光信噪比代价和所述额外光信噪比代价获取所述光纤通信系统的总光信噪比代价。由上述技术方案可知,本发明实施例的光纤通信系统光信噪比代价的确定方法及装置,能够实现对高速传输光纤通信系统的光信噪比代价的快速、准确地评估。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图IA为本发明实施例一的方法的流程图;图IB为本发明实施例一的非线性相移-基础光信噪比代价的关系曲线图;图IC为本发明实施例一的参考参数与额外光信噪比代价的关系曲线图;图2为本发明实施例二的装置的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。本发明实施例一提供了一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定的方法,本实施例所适用的光纤通信系统包括至少一个光纤跨段。各个光纤跨段均包括传输光纤和色散补偿光纤,其中,传输光纤和色散补偿光纤串联。本实施例的方法可以由光纤通信系统的总光信噪比代价确定装置来执行,如图IA所示,本实施例一的光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法包括步骤101,根据通过测量得到的光信号通过各个光纤跨段时的入纤光功率,获取光纤通信系统的基础光信噪比代价。具体地,步骤101包括根据公式(1. 1)获取光纤通信系统的非线性相移φ:
cp=t-(巡+(1.1)
ι Λ A其中,φ为非线性相移,i为大于0的自然数,λ i为第i个光纤跨段的光信号的波长,Hi为第i个光纤跨段的传输光纤的非线性系数,Pi为光信号通过第i个光纤跨段的传输光纤时的入纤光功率,Li为第i个光纤跨段的传输光纤的有效长度,Ai为第i个光纤跨段的传输光纤的有效面积,Hi‘为第i个光纤跨段的色散补偿光纤的非线性系数,P' J 光信号通过第i个光纤跨段的色散补偿光纤的入纤光功率,L' i为第i个光纤跨段的色散补偿光纤的有效长度,A' i为第i个光纤跨段的色散补偿光纤的有效面积。具体地,公式 (1.1)中的参数叫,&,Li, η/,A' i,L' i可由光纤产品规格直接获取。例如,对于传输光纤 G. 652,rij = 2. 6e~20 (m2/w),Ai = 80e_12 (m2),对于色散补偿光纤,^ ‘ =3. 0e-20 (m2/ w),A' , = 2(^-12 0112),而Li和L' i可从产品标签上获取。另外,Ai在实际操作中,所有的光纤跨段的λ都应该是相同的,可以通过测量光信号的波长得到。上述可直接获取的参数可以作为恒定参数预先存储,而测定的参数为Pi和P' i。根据预设的非线性相移-基础光信噪比代价的关系曲线图获取基础光信噪比代价,该非线性相移-基础光信噪比代价的关系曲线图可如IB所示。图IB中的横坐标代表非线性相移φ,单位为rad,纵坐标代表基础光信噪比代价T, 单位为dB。该预设的非线性相移-基础光信噪比代价的关系曲线图为现有技术中已知的关系曲线图,是通过多个非线性相移与基础光信噪比代价的关系点拟合的关系曲线图。光纤通信系统光信噪比代价的确定装置可以根据获取的非线性相移,在非线性相移与基础光信噪比代价的关系曲线图中查找相应的基础光信噪比代价。步骤102,根据各个光纤跨段的实际色散和完全补偿色散获取各个光纤跨段的色散偏差。采用完全补偿色散的光纤通信系统的每个光纤跨段的总色散为零,整个光纤通信系统的末端色散也为零。例如,整个光纤通信系统预先铺设长度为20km色散补偿光纤,光纤通信系统中间的光纤跨段采用完全补偿色散,以保证每个光纤跨段的总色散均为零,则整个光纤通信系统的末端的色散就为零。但是,在实际操作中,完全补偿色散可以存在一定的误差。即,在采用色散补偿之后,光纤通信系统的每个光纤跨段的总色散并不为零,整个光纤通信系统的末端色散也不为零,但每个光纤跨段的总色散和整个光纤通信系统的末端色散在一定的允许范围内,就可以认定此光纤通信系统采用了完全补偿色散。可将该完全补偿色散预先存储在光纤通信系统的总光信噪比代价确定装置中。色散偏差为所需计算的光纤通信系统的实际所具有的色散与预先存储的完全补偿色散相比所产生的差值。具体地,步骤102可包括采用下述公式计算各个光纤跨段的色散,即第k个光纤跨段的实际色散为Mk = DkXLk+D’ kXL’ k,其中k为大于0的自然数,Dk为传输光纤的色散系数,LkS传输光纤的长度,D’ k为色散补偿光纤的色散系数,L’ k为色散补偿光纤的长度。实际应用中,对第k个光纤跨段的色散系数和长度,可以由产品的规格得到。色散偏差Nk为根据实际计算得到的色散Mk减去预先存储的的完全补偿色散。例如,完全补偿色散为Fk,则Nk = Mk-Fko步骤103,根据各个光纤跨段的色散偏差Nk获取光纤通信系统的额外光信噪比代价B。具体地,步骤103包括根据公式(1. 2)获取参考参数Wd
权利要求
1.一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定的方法,所述光纤通信系统由至少一个光纤跨段组成,其特征在于,所述方法包括根据测量得到的光信号通过各个光纤跨段时的入纤光功率获取所述光纤通信系统的基础光信噪比代价;根据所述各个光纤跨段的实际色散和完全补偿色散获取所述各个光纤跨段的色散偏差;根据所述各个光纤跨段的色散偏差获取所述光纤通信系统的额外光信噪比代价; 根据所述基础光信噪比代价和所述额外光信噪比代价获取所述光纤通信系统的总光信噪比代价。
2.根据权利要求1所述的光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法,其特征在于, 所述光纤通信系统的总光信噪比代价为所述基础光信噪比代价和所述额外光信噪比代价之和。
3.根据权利要求1或2所述的光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法,其特征在于,所述根据光信号通过各个光纤跨段时的入纤光功率获取所述光纤通信系统的基础光信噪比代价包括根据下述公式获取所述光纤通信系统的非线性相移φ:φ=γ 竺(哪+WA ), ι Λ· A Α\ 其中,所述各个光纤跨段均包括传输光纤和色散补偿光纤,φ为非线性相移,i为大于ο 的自然数,Xi为第i个光纤跨段的光信号的波长,Hi为第i个光纤跨段的传输光纤的非线性系数,Pi为所述光信号通过所述第i个光纤跨段的传输光纤时的入纤光功率,Li为所述第i个光纤跨段的传输光纤的有效长度,Ai为所述第i个光纤跨段的传输光纤的有效面积, Hi'为第i个光纤跨段的色散补偿光纤的非线性系数,P' i为所述光信号通过所述第i个光纤跨段的色散补偿光纤的入纤光功率,L' i为所述第i个光纤跨段的色散补偿光纤的有效长度,A' i为所述第i个光纤跨段的色散补偿光纤的有效面积;根据预设的非线性相移-基础光信噪比代价的关系曲线图获取所述基础光信噪比代价。
4.根据权利要求3所述的光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法,其特征在于, 所述根据所述各个光纤跨段的色散偏差获取所述光纤通信系统的额外光信噪比代价包括根据下述公式获取参考参数Wd 其中,k为自然数,Nk为所述第k个光纤跨段的色散偏差; 根据所述Wd获取所述额外光信噪比代价。
5.根据权利要求4所述的光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法,其特征在于, 所述根据所述Wd获取所述额外光信噪比代价包括根据下述公式获取所述额外光信噪比代价 如果 Wd < 161. 21604dBm · ps/nm,则所述额外光信噪比代价为IO-5X |wd-161. 21604 I187206-O. 13 ;如果 Wd 彡 161. 21604dBm · ps/nm,则所述额外光信噪比代价为KT5X |ffd-161. 21604|2·06254-0. 13。
6.一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定装置,所述光纤通信系统由至少一个光纤跨段组成,其特征在于,所述装置包括基础光信噪比代价计算模块,用于根据通过测量得到的光信号通过各个光纤跨段时的入纤光功率获取所述光纤通信系统的基础光信噪比代价;第一计算模块,用于根据所述各个光纤跨段的实际色散和预先存储的完全补偿色散获取所述各个光纤跨段的色散偏差;第二计算模块,用于根据所述各个光纤跨段的色散偏差获取所述光纤通信系统的额外光信噪比代价;第三计算模块,用于根据所述基础光信噪比代价和所述额外光信噪比代价获取所述光纤通信系统的总光信噪比代价。
7.根据权利要求6所述的光纤通信系统的总光信噪比代价的确定装置,其特征在于, 所述基础光信噪比代价计算模块包括非线性相位移计算模块,用于根据下述公式获取所述光纤通信系统的非线性相移φ:
8.根据权利要求7所述的光纤通信系统的总光信噪比代价的确定的装置,其特征在于,所述第二计算模块包括参考参数获取模块,用于根据下述公式获取参考参数Wd
全文摘要
本发明提供一种光纤通信系统的总光信噪比代价的确定方法及装置,光纤通信系统由至少一个光纤跨段组成,方法包括根据通过测量得到的光信号通过各个光纤跨段时的入纤光功率获取光纤通信系统的基础光信噪比代价;根据各个光纤跨段的实际色散和预先存储的完全补偿色散获取各个光纤跨段的色散偏差;根据色散偏差获取光纤通信系统的额外光信噪比代价;根据基础光信噪比代价和额外光信噪比代价获取系统的总光信噪比代价。装置包括基础光信噪比代价计算模块、第一计算模块、第二计算模块和第三计算模块。采用本发明提供的光纤通信系统光信噪比代价的确定方法及装置,只需要通过获取基础光信噪比代价和额外光信噪比代价就可以获取该光纤通信系统总的光信噪比代价。
文档编号H04B10/079GK102439875SQ201180002226
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月2日 优先权日2011年9月2日
发明者叶亚斌, 吴通 申请人:华为技术有限公司