[发明专利]一种检测掺饵光纤放大器瞬态效应的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够检测掺饵光纤放大器瞬态效应的装置，本发明属于通信领域。

 

背景技术

掺铒光纤放大器（EDFA：Erbium doped fiber amplifier）的出现加速了光通信得发展。EDFA自身具有以下优点：对数据格式和速率透明；增益大噪声小；直接对光信号进行放大，省去了电再生中继器，节省成本；增益带宽大，扩大了传输容量。

EDFA作为DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing：密集型光波复用）系统及未来高速系统、全光网络不可缺少的重要器件，必然需要适应光网络的新需求。例如在DWDM系统中，当输入EDFA的光信号强度放生较大变化，比如发生16dB的掉波或者上波时，并且瞬态持续时间在微秒级时，饵纤中的能量会瞬间转移到剩余的信号波长中，使该剩余信号波长产生过冲或者欠冲。过冲和欠冲在多级EDFA级联时会严重影响网络的稳定性，所以必须在每一级EDFA中进行控制，这样瞬态的检测就变的十分重要。

随着系统性能的要求越来越高，微秒级的瞬态响应成为了EDFA的重要性能指标之一，现有的瞬态检测装置并不能响应如此快的瞬态变化，本装置能够准确的检测微秒级的瞬态。

发明内容

本发明的目的克服现有技术存在的技术缺陷，提供一种能够检测掺饵光纤放大器瞬态效应的装置。

本发明所采用的技术方案是：

一种检测掺饵光纤放大器瞬态效应的装置，包括有依次相连的光电二极管、跨导数字TIA、高速模数转换器、数字处理器，其光电二极管上设置有供掺铒光放大器输入光接入的端口，其数字处理器包括低通滤波模块、先进先出缓冲器、斜率计算模块、瞬态判决模块依次相连。

所述低通滤波模块包括有对数字信号进行Dt=(St-1 + St-2 + St-3 + … + St-n)/n滑动平均处理的处理模块；其中：Dt是滑动平均值，n是滑动平均的窗口深度，St-1是t-1时刻的采样值。

所述先进先出缓冲器中的数据构成按D1 D2 …… Dm特征排列；其中，D1为队列的尾部，表示最新进入队列的数据，Dm为队列的头部，表示最后进入队列的数据。

所述斜率计算模块包括将先进先出数据缓冲器拟合成直线的数据处理单元以及对其数据采用最小二乘法而获得斜率值的计算单元。

所述瞬态判决模块包括有设置斜率预定值的门限单元、对斜率计算模块输出的斜率值和门限单元值进行比较的比较单元，以及同比较单元相连的瞬态判决单元。

所述斜率值的计算单元按公式k=Σxy-((N+1)/2)Σy计算出队列中数据的斜率；其中x为所述先进先出缓冲器中的数据，y为数据序号，N为数据队列长度。

本发明具有如下优点：

1、本发明采用数字控制器来检测瞬态变化，不会增加系统成本；

2、本发明可以快速准确的检测EDFA输入光的斜率变化，能够检测出微秒级的瞬态变化，灵敏度高，准确可靠；从而对EDFA瞬态抑制提供了可靠信号，有利于提升系统性能；

3、本发明装置进行瞬态检测的处理流程简单，性能稳定，适用于噪声恶劣的环境。

 

附图说明

图1是EDFA瞬态检测装置结构框图；

图2是EDFA瞬态检测流程框图；

其中

101：光电二极管；                102：跨导电路；

103：高速模数转换器；            104：低通滤波模块；

105：先进先出缓冲器；            106：斜率计算模块；

107：瞬态判决模块；              108：数字处理器；

具体实施方式