一種監(jiān)測(cè)光信噪比的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種監(jiān)測(cè)光信噪比(OSNR)的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]波分復(fù)用(WDM)系統(tǒng)的光信噪比(OpticalSignal to Noise Rat1, OSNR)是檢測(cè)信號(hào)沿光纖傳輸途中被噪聲干擾的程度，是衡量WDM系統(tǒng)傳輸性能的關(guān)鍵參數(shù)，具體為通道的信號(hào)功率和信號(hào)波長(zhǎng)處0.1nm內(nèi)的噪聲功率的比值。
[0003]目前，隨著WDM系統(tǒng)的快速發(fā)展，WDM系統(tǒng)的單波速率已達(dá)到100Gbit/s，由于100Gbit/s速率信號(hào)光譜較寬，相鄰信號(hào)光譜容易發(fā)生重疊串?dāng)_，這樣一來，如果仍然采用傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)10Gbit/s速率信號(hào)的OSNR的方式，來監(jiān)測(cè)100Gbit/s速率信號(hào)的OSNR的話，通常無法得到真實(shí)的噪聲信號(hào)功率，進(jìn)而導(dǎo)致監(jiān)測(cè)的OSNR的準(zhǔn)確率較低。
[0004]針對(duì)上述問題，現(xiàn)在通常采用信道內(nèi)噪聲監(jiān)測(cè)方法來實(shí)現(xiàn)OSNR的監(jiān)測(cè)，具體實(shí)現(xiàn)流程為:打開發(fā)送端的待監(jiān)測(cè)通道的光源，在接收端處利用光譜掃描技術(shù)掃描出工作波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光譜，進(jìn)而得到待監(jiān)測(cè)通道內(nèi)波長(zhǎng)信號(hào)的光功率值，即P1 (mff);此時(shí)，關(guān)閉發(fā)送端側(cè)的待監(jiān)測(cè)通道的光源，在相同光功率積分帶寬下獲得該波長(zhǎng)信號(hào)的光功率值，即P2 (mff)；最后，在待監(jiān)測(cè)通道的光功率積分帶寬為0.1nm的情況下，獲得該波長(zhǎng)信號(hào)的光通路值為Pa (mff)，這樣，根據(jù)下述公式OSNR=1 X Ig ((P1_P2) /Pa)即可得到待監(jiān)測(cè)通信內(nèi)波長(zhǎng)信號(hào)的OSNR。
[0005]在上述監(jiān)測(cè)流程中，相對(duì)于傳統(tǒng)的OSNR的監(jiān)測(cè)方法而言，在一定程度上提高了監(jiān)測(cè)OSNR的準(zhǔn)確率，但是，在關(guān)閉待監(jiān)測(cè)通道的光源后，噪聲譜的分布將發(fā)生微小變化，這樣一來，噪聲功率一般要大于待監(jiān)測(cè)通道的光源光閉前產(chǎn)生的噪聲功率，這就導(dǎo)致OSNR的監(jiān)測(cè)結(jié)果存在一定偏差，即監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確率仍然較低；并且，前述這種監(jiān)測(cè)方式，在監(jiān)測(cè)時(shí)需要關(guān)閉待監(jiān)測(cè)通道的光源，使得傳輸業(yè)務(wù)中斷，不利于WDM系統(tǒng)的運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種監(jiān)測(cè)OSNR的方法及裝置，用以解決現(xiàn)有監(jiān)測(cè)OSNR的方式監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確率較低且不利于WDM系統(tǒng)運(yùn)行的問題。
[0007]基于上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種監(jiān)測(cè)OSNR的方法，包括:
[0008]分別確定作為通信雙方的兩個(gè)收發(fā)端接收的由對(duì)方通過同一待監(jiān)測(cè)通道發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲信號(hào)功率；
[0009]分別根據(jù)確定出的兩個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲功率，計(jì)算所述待監(jiān)測(cè)通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)；
[0010]根據(jù)每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、噪聲功率、計(jì)算出的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)，計(jì)算每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的0SNR。
[0011]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種監(jiān)測(cè)OSNR的裝置，包括:
[0012]確定模塊，用于分別確定作為通信雙方的兩個(gè)收發(fā)端接收的由對(duì)方通過同一待監(jiān)測(cè)通道發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲信號(hào)功率；
[0013]計(jì)算模塊，用于分別根據(jù)所述確定模塊確定出的兩個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲功率，計(jì)算所述待監(jiān)測(cè)通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)；以及根據(jù)每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、噪聲功率、計(jì)算出的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)，計(jì)算每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的0SNR。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括:
[0015]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種監(jiān)測(cè)OSNR的方法及裝置，在該方法中，首先，分別確定作為通信雙方的兩個(gè)收發(fā)端接收的由對(duì)方通過同一待監(jiān)測(cè)通道發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲信號(hào)功率；然后，分別根據(jù)確定出的兩個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲功率，計(jì)算待監(jiān)測(cè)通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)；最后，根據(jù)每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、噪聲功率、計(jì)算出的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)，計(jì)算每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的0SNR。在本發(fā)明實(shí)施例中，可通過監(jiān)測(cè)某個(gè)通道內(nèi)的波長(zhǎng)信號(hào)分別在通信雙方的收發(fā)端側(cè)的相關(guān)信號(hào)功率和噪聲功率，進(jìn)而得到此通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲轉(zhuǎn)移系數(shù)，然后利用此相關(guān)系數(shù)對(duì)現(xiàn)有的OSNR的監(jiān)測(cè)進(jìn)行修正，從而提高監(jiān)測(cè)OSNR的準(zhǔn)確率，并且，此處理方式無需關(guān)閉相關(guān)光源，不影響WDM系統(tǒng)的運(yùn)行。
【附圖說明】
[0016]圖1A為本發(fā)明實(shí)施例提供的監(jiān)測(cè)OSNR的方法流程圖；
[0017]圖1B為本發(fā)明實(shí)施例提供的網(wǎng)管系統(tǒng)獲取相關(guān)波長(zhǎng)信號(hào)的信號(hào)功率的示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的監(jiān)測(cè)OSNR的裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合說明書附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種監(jiān)測(cè)OSNR的方法及裝置的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種監(jiān)測(cè)OSNR的方法，如圖1A所示，具體包括以下步驟:
[0021]Sll:分別確定作為通信雙方的兩個(gè)收發(fā)端接收的由對(duì)方通過同一待監(jiān)測(cè)通道發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲信號(hào)功率；
[0022]S12:分別根據(jù)確定出的兩個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲功率，計(jì)算待監(jiān)測(cè)通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)；
[0023]S13:根據(jù)每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、噪聲功率、計(jì)算出的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)，計(jì)算每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的0SNR。
[0024]具體地，在上述步驟Sll中，如圖1B所示，可通過現(xiàn)有的WDM系統(tǒng)中的網(wǎng)管系統(tǒng)11來獲取作為通信雙方的兩個(gè)收發(fā)端(例如圖1B所示的第一收發(fā)端12和第二收發(fā)端13)接收的由對(duì)方通過同一個(gè)待監(jiān)測(cè)通道發(fā)來的波長(zhǎng)信號(hào)的信號(hào)功率。
[0025]優(yōu)選地，在上述步驟Sll中，具體可根據(jù)下述公式一，計(jì)算得到每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的理想信號(hào)功率:
[0026]A=Pin⑴ X A1(IX) Δ2(?) X- A(N — i}(i) XGN(i)公式一，
[0027]其中，i為待監(jiān)測(cè)信道內(nèi)的波長(zhǎng)信號(hào)；
[0028]A為每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的理想信號(hào)功率；Pin(i)為每個(gè)收發(fā)端的對(duì)端收發(fā)端發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)的信號(hào)功率；
[0029]Λ (N —D (i)為每個(gè)收發(fā)端的對(duì)端收發(fā)端發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)所經(jīng)過的第N-1個(gè)放大器對(duì)其產(chǎn)生的增益(在線即可測(cè)出)與第N-1段光纖對(duì)其產(chǎn)生的衰耗之積(在線即可測(cè)出)；
[0030]Gn (i)為每個(gè)收發(fā)端的對(duì)端收發(fā)端發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)所經(jīng)過的第N個(gè)放大器的增益系數(shù)，此增益系數(shù)通常為常量。
[0031]更進(jìn)一步地，在上述步驟Sll中，具體可根據(jù)下述公式二，計(jì)算得到每個(gè)收發(fā)端的波長(zhǎng)信號(hào)的噪聲功率:
[0032]B=CX [2FN(i) X (Gn ⑴-1)+2FN_i ⑴ X Ki)-1) XV1(I) XGN(i)
[0033]+......
[0034]+2F2 (i) X (G2 (i)-1) X L2 (i) XG3 (i) X......XGn^1 (i) X Ln^1 (i) XGn (i)
[0035]+2Fi(i) X (G1(I)-1) XL1(I) XG2(i) X……XG1^1 (i) XL』) XGN(i)]公式三，
[0036]其中，，i為待監(jiān)測(cè)信道內(nèi)的波長(zhǎng)信號(hào)；
[0037]B為每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的噪聲功率；
[0038]C為常量，F(xiàn)N(i)為每個(gè)收發(fā)端的對(duì)端收發(fā)端發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)所經(jīng)過的第N個(gè)放大器的噪聲系數(shù)，此噪聲系數(shù)通常為常量；
[0039]V1 (i)為每個(gè)收發(fā)端的對(duì)端收發(fā)端發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)所經(jīng)過的第N-1段光纖對(duì)其產(chǎn)生的衰耗。
[0040]需要說明的是，在上述步驟Sll中，確定兩個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率的具體確定過程為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再詳述。
[0041]優(yōu)選地，在上述步驟S12中，在實(shí)際的光傳輸過程中，由于各個(gè)放大器在放大的過程中容易發(fā)生信號(hào)功率與噪聲功率的能量轉(zhuǎn)移，這樣一來，通常有一部分信號(hào)光能量滲透到噪聲上，基于此，為了準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)0SNR，可具體根據(jù)下述公式三和下述公式四，計(jì)算得到待監(jiān)測(cè)通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù):
[0042]Dl=aAl+bBl 公式三，
[0043]D2=aA2+bB2 公式四，
[0044]其中，a為待監(jiān)測(cè)通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)；
[0045]b為待監(jiān)測(cè)通道的噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)；
[0046]Dl為通信雙方中第一收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率；
[0047]D2為通信雙方中第二收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率；
[0048]Al為通信雙方中第一收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的理想信號(hào)功率；
[0049]A2為通信雙方中第二收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的理想信號(hào)功率；
[0050]BI為通信雙方中第一收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的噪聲信號(hào)功率；
[0051]B2為通信雙方中第二收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的噪聲信號(hào)功率。
[0052]優(yōu)選地，在上述步驟S13中，具體是根據(jù)下述公式五，計(jì)算得到每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的OSNR:
[0053]根據(jù)下述公式五，計(jì)算得到每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的OSNR:
[0054]E=aD/bB 公式五，
[0055]其中，E為每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的OSNR ；
[0056]D為每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率；
[0057]B為每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的噪聲功率。
[0058]在本發(fā)明實(shí)施例中，是通過監(jiān)測(cè)某個(gè)通道內(nèi)的波長(zhǎng)信號(hào)分別在通信雙方的收發(fā)端側(cè)的相關(guān)信號(hào)功率和噪聲功率，進(jìn)而得到此通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲轉(zhuǎn)移系數(shù)，然后利用此相關(guān)系數(shù)對(duì)現(xiàn)有的OSNR的監(jiān)測(cè)進(jìn)行修正，從而提高監(jiān)測(cè)OSNR的準(zhǔn)確率，并且，此處理方式無需關(guān)閉相關(guān)光源，不影響WDM系統(tǒng)的運(yùn)行。
[0059]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種監(jiān)測(cè)OSNR的裝置，由于該裝置所解決問題的原理與前述監(jiān)測(cè)OSNR的方法相似，因此該裝置的實(shí)施可以參見前述方法的實(shí)施，重復(fù)之處不再贅述。
[0060]本發(fā)明實(shí)施例提供一種監(jiān)測(cè)OSNR的裝置，如圖2所示，具體包括:
[0061]確定模塊21，用于分別確定作為通信雙方的兩個(gè)收發(fā)端接收的由對(duì)方通過同一待監(jiān)測(cè)通道發(fā)送的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲信號(hào)功率；
[0062]計(jì)算模塊22，用于分別根據(jù)確定模塊21確定出的兩個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、理想信號(hào)功率和噪聲功率，計(jì)算待監(jiān)測(cè)通道的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)；以及根據(jù)每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的實(shí)際信號(hào)功率、噪聲功率、計(jì)算出的信號(hào)功率轉(zhuǎn)移系數(shù)和噪聲功率轉(zhuǎn)移系數(shù)，計(jì)算每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的0SNR。
[0063]優(yōu)選地，上述確定模塊21，具體用于根據(jù)下述公式一，計(jì)算得到每個(gè)收發(fā)端接收的波長(zhǎng)信號(hào)的理想信號(hào)功率:
[0064]A=Pin⑴ X A1(IX) Δ2(?) X- A(N — i}(i) XGN(i)公式一，
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