用于確定光學(xué)纖維特性的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及確定光學(xué)纖維的特性。具體來說，本發(fā)明涉及確定用于遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)中的光學(xué)纖維的特性，所述遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)并入有光學(xué)放大器，例如拉曼放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)中的分布式拉曼放大器(DRA)使用傳輸光纖來將光學(xué)增益提供到信號通道。放大器的分布式本質(zhì)阻礙了放大器的控制，包含增益和安全要求。這是因?yàn)榉糯笃骺刂破鞑⒉恢浪M(jìn)行操作的放大介質(zhì)(即，傳輸光纖)的特性。這不同于分立式放大器，例如鉺(Er)摻雜光纖放大器(EDFA)或分立式拉曼放大器。
[0003]為了改進(jìn)這種情況，對于DRA來說有價(jià)值的是知道它所進(jìn)行操作的光學(xué)傳輸光纖段(fibre span)的特定參數(shù)。所述參數(shù)可以包含光纖類型、光纖損耗、光纖長度、光纖增益系數(shù)和色度色散(CD)，所述參數(shù)可在光學(xué)網(wǎng)絡(luò)控制器中使用或用于確定該段中的光纖類型。此信息用于控制DRA的工作特性以及安全系統(tǒng)。
[0004]US 6850360描述了具有診斷能力的拉曼放大器系統(tǒng)。反向散射拉曼泵浦光用于光學(xué)時(shí)域反射(OTDR)。這是非常有價(jià)值的并且將提供關(guān)于段損耗和拉曼增益系數(shù)的信息，但是US 6850360中公開的技術(shù)并不測量光學(xué)纖維的其他參數(shù)。
[0005]存在若干種測量光纖CD的方法。一種被稱為相移的常規(guī)方法使用專門設(shè)計(jì)用于CD測量并且在不同波長下工作的兩個調(diào)制激光器。來自激光器的光穿過光學(xué)纖維傳播并且在所接收的激光中的相位差提供來自每個激光器的光所經(jīng)歷的延遲的測量，其用于確定光纖的CD。為了獲得針對波長的CD的精確測量，一個激光器是固定的而另一個激光器是跨越所定義的波長范圍調(diào)諧的以獲得相位延遲的波長相關(guān)性并因此獲得光纖的CD。
[0006]為了確定光學(xué)纖維的參數(shù)，有必要在待測試的光學(xué)纖維的每個端部具有測試設(shè)備和/或經(jīng)過訓(xùn)練的人員。光學(xué)纖維段可以具有超過上百千米(100s of kilometers)的長度，這在確定光學(xué)纖維的參數(shù)時(shí)對資源造成了重大的負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明在第一方面，提供了用于確定光學(xué)纖維的參數(shù)的光學(xué)放大器組件，其配置為對傳播穿過其中的光學(xué)信號進(jìn)行放大。至少一個放大器泵浦光源組件配置為在多個波長下將光傳輸?shù)焦鈱W(xué)纖維中。接收器配置為接收已經(jīng)傳播穿過光學(xué)纖維的至少一部分的光。處理器配置為基于所接收的光確定光學(xué)纖維的參數(shù)。
[0008]可選地，光學(xué)纖維的參數(shù)包括光學(xué)纖維的色度色散和/或光學(xué)纖維的長度。
[0009]可選地，至少一個放大器泵浦光源組件包括可調(diào)諧式放大器泵浦光源，所述可調(diào)諧式放大器泵浦光源配置為選擇性地輸出在第一和第二波長中的一個下的光。
[0010]可選地，所述可調(diào)諧式放大器泵浦光源是可調(diào)諧式14XX激光裝置。
[0011]可選地，至少一個放大器泵浦光源包括:第一放大器泵浦光源，其配置為在第一波長下輸出光；以及第二放大器泵浦光源，其配置為在第二波長下輸出光。
[0012]可選地，所述處理器進(jìn)一步配置為基于光學(xué)纖維的預(yù)定損耗和長度值確定所述參數(shù)。
[0013]可選地，所述處理器配置為使用相移、微分相移和飛行時(shí)間方法中的一個確定色度色散。
[0014]可選地，所述接收器配置為基于所確定的參數(shù)確定光學(xué)放大器組件的增益。
[0015]可選地，所述接收器進(jìn)一步配置為設(shè)定所述光學(xué)放大器組件的增益。
[0016]可選地，所述接收器位于與至少一個放大器泵浦光源相同的光學(xué)纖維的端部，并且其中，所接收的光包括受激拉曼散射反射。
[0017]可選地，所述處理器進(jìn)一步配置為對受激拉曼散射反射的連續(xù)區(qū)(continuum)去相關(guān)。
[0018]可選地，至少一個放大器泵浦光源配置為發(fā)射光脈沖，并且其中所述處理器配置為對反射脈沖進(jìn)行光學(xué)時(shí)域反射分析，以確定光學(xué)纖維的損耗值，并且基于所接收的脈沖數(shù)據(jù)確定色度色散。
[0019]可選地，光學(xué)纖維位于至少一個放大器泵浦光源與接收器之間。
[0020]根據(jù)本發(fā)明在第二方面，提供包括上述光學(xué)放大器組件的光學(xué)系統(tǒng)。主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)通過一個或多個光學(xué)纖維光通信，并且各自配置為根據(jù)預(yù)定協(xié)議傳輸和接收光學(xué)信號。主節(jié)點(diǎn)包括至少一個放大器泵浦光源并且從節(jié)點(diǎn)包括接收器。主節(jié)點(diǎn)配置為通過一個或多個光學(xué)纖維中的至少一個將第一光學(xué)信號傳輸?shù)綇墓?jié)點(diǎn)。從節(jié)點(diǎn)配置為接收第一光學(xué)信號并且依據(jù)預(yù)定協(xié)議采用以下步驟中的一個或多個:基于所接收的第一光學(xué)信號確定參數(shù)并且通過一個或多個光學(xué)纖維中的至少一個將第二光學(xué)信號傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)，所述光學(xué)信號包括對應(yīng)于所確定的參數(shù)的數(shù)據(jù)；以及通過一個或多個光學(xué)纖維中的至少一個將第二光學(xué)信號傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)，所述光學(xué)信號包括原始信號信息。所述主節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步配置為接收第二光學(xué)信號，并且如果第二光學(xué)信號包括原始信號數(shù)據(jù)，那么基于所述原始信號數(shù)據(jù)確定參數(shù)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明在第三方面，提供用于確定光學(xué)放大器組件的光學(xué)纖維的參數(shù)的方法。至少一個放大器泵浦光源將光傳輸?shù)焦鈱W(xué)纖維中。接收器接收已經(jīng)傳播穿過光學(xué)纖維的至少一部分的光。光學(xué)纖維的參數(shù)是基于所接收的光確定的。
[0022]可選地，光學(xué)系統(tǒng)包括通過一個或多個光學(xué)纖維光通信的主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)，并且各自配置為根據(jù)預(yù)定協(xié)議傳輸和接收光學(xué)信號，并且其中主節(jié)點(diǎn)包括至少一個放大器泵浦光源而從節(jié)點(diǎn)包括接收器。所述方法包括:由所述主節(jié)點(diǎn)將第一光學(xué)信號通過一個或多個光學(xué)纖維中的至少一個傳輸?shù)綇墓?jié)點(diǎn)；在從節(jié)點(diǎn)處接收第一光學(xué)信號；依據(jù)預(yù)定協(xié)議，從節(jié)點(diǎn)采用以下步驟中的一個或多個:基于所接收的第一光學(xué)信號確定參數(shù)并且通過一個或多個光學(xué)纖維中的至少一個將第二光學(xué)信號傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)，所述光學(xué)信號包括對應(yīng)于所確定的參數(shù)的數(shù)據(jù)；以及通過一個或多個光學(xué)纖維中的至少一個將第二光學(xué)信號傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)，所述光學(xué)信號包括原始信號信息；以及在主節(jié)點(diǎn)處接收第二光學(xué)信號，并且如果第二光學(xué)信號包括原始信號數(shù)據(jù)，那么基于所述原始信號數(shù)據(jù)確定參數(shù)。
[0023]可選地，所述參數(shù)包括一個或多個光學(xué)纖維的段的長度，并且預(yù)定協(xié)議指示從節(jié)點(diǎn)將包括原始信號信息的第二光學(xué)信號傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)。
[0024]可選地，所述長度是基于第一和第二信號的總行進(jìn)時(shí)間確定的，所述時(shí)間是從傳輸?shù)谝还鈱W(xué)信號到通過主光學(xué)節(jié)點(diǎn)接收第二光學(xué)信號的時(shí)間減去從通過從光學(xué)節(jié)點(diǎn)接收第一光學(xué)信號到傳輸?shù)诙鈱W(xué)信號的傳輸?shù)臅r(shí)間。
[0025]可選地，所述參數(shù)包括一個或多個光學(xué)纖維的色度色散，并且其中傳輸?shù)谝还鈱W(xué)信號包括各自在不同波長下傳輸多個光學(xué)信號。
[0026]可選地，預(yù)定協(xié)議指示從節(jié)點(diǎn)傳輸包括原始信號信息的第二光學(xué)信號。
[0027]可選地，預(yù)定協(xié)議指示從節(jié)點(diǎn)確定色度色散并且傳輸?shù)诙鈱W(xué)信號，所述第二光學(xué)信號包括對應(yīng)于所確定的色度色散的數(shù)據(jù)。
[0028]可選地，光學(xué)放大器組件進(jìn)一步包括與所述主節(jié)點(diǎn)和所述從節(jié)點(diǎn)電連通的控制器。
[0029]可選地，啟動信號通過所述控制器傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)以開始參數(shù)的確定。
[0030]可選地，啟動信號通過所述控制器傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)，所述主節(jié)點(diǎn)繼而將啟動信號傳輸?shù)綇墓?jié)點(diǎn)以開始參數(shù)的確定。
[0031]可選地，所述方法進(jìn)一步包括通過所述控制器將預(yù)定協(xié)議傳輸?shù)街鞴?jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)。
[0032]可選地，所述方法進(jìn)一步包括通過所述主節(jié)點(diǎn)將預(yù)定協(xié)議傳輸?shù)剿鰪墓?jié)點(diǎn)。
[0033]根據(jù)本發(fā)明在第四方面，提供包括計(jì)算機(jī)可讀代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，配置為當(dāng)通過計(jì)算機(jī)讀取時(shí)執(zhí)行上述方法。
[0034]根據(jù)本發(fā)明在第五方面，提供用在光學(xué)系統(tǒng)中的主節(jié)點(diǎn)，用于確定用在光學(xué)放大器組件中的一個或多個光學(xué)纖維的參數(shù)。所述主節(jié)點(diǎn)配置為通過一個或多個光學(xué)纖維與從節(jié)點(diǎn)光通信并且配置為根據(jù)預(yù)定協(xié)議傳輸和接收光學(xué)信號。所述主節(jié)點(diǎn)配置為傳輸意圖用于從節(jié)點(diǎn)的第一光學(xué)信號并且接收通過從節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)牡诙鈱W(xué)信號。如果第二光學(xué)信號包括原始信號數(shù)據(jù)，那么所述主節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步配置為基于所述原始信號數(shù)據(jù)確定參數(shù)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明在第六方面，提供用于操作用在光學(xué)系統(tǒng)中的主節(jié)點(diǎn)的方法，用于確定用在光學(xué)放大器組件中的一個或多個光學(xué)纖維的參數(shù)，所述主節(jié)點(diǎn)配置為通過一個或多個光學(xué)纖維與從節(jié)點(diǎn)光通信并且配置為根據(jù)預(yù)定協(xié)議傳輸和接收光學(xué)信號。所述方法包括:傳輸意圖用于從節(jié)點(diǎn)的第一光學(xué)信號；接收通過從節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)牡诙鈱W(xué)信號；以及如果第二光學(xué)信號包括原始信號數(shù)據(jù)，那么基于原始信號數(shù)據(jù)確定參數(shù)。
[0036]根據(jù)本發(fā)明在第七方面，提供包括計(jì)算機(jī)可讀代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，配置為當(dāng)通過計(jì)算機(jī)讀取時(shí)執(zhí)行上述方法。
[0037]根據(jù)本發(fā)明在第八方面，提供用在光學(xué)系統(tǒng)中的從節(jié)點(diǎn)，以用于確定用在光學(xué)放大器組件中的一個或多個光學(xué)纖維的參數(shù)。所述從節(jié)點(diǎn)配置為通過一個或多個光學(xué)纖維與主節(jié)點(diǎn)光通信并且配置為根據(jù)預(yù)定協(xié)議傳輸和接收光學(xué)信號。所述從節(jié)點(diǎn)配置為接收通過主節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)牡谝还鈱W(xué)信號，并且依據(jù)預(yù)定協(xié)議采用以下步驟中的一個或多個:基于所接收的第一光學(xué)信號確定參數(shù)和傳輸?shù)诙鈱W(xué)信號到主節(jié)點(diǎn)，所述第二光學(xué)信號包括對應(yīng)于所確定的參數(shù)的數(shù)據(jù)；以及傳輸包括原始信號信息的第二光學(xué)信號到主節(jié)點(diǎn)。
[0038]根據(jù)本發(fā)明在第九方面，提