[發明專利]一種光網絡性能監測裝置及監測方法

無效

• 申請號: 201210580364.2
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103001695A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 伍劍;李蘭蘭;陳亮
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04B10/07
• 分類號: H04B10/07
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及光通信技術領域，特別涉及一種光網絡性能監測裝置及監測方法。

背景技術

在光通信網絡中，為了保證良好的服務質量，光網絡性能監測的重要性變得越來越突出。射頻譜分析技術是一種常用的性能監測技術。由自發輻射噪聲（ASE，Amplified?Spontaneous?Emission）、光纖色散等導致的損傷會改變信號的強度和相位，經過強度探測后，會在信號射頻譜上呈現出一定的特征。射頻譜分析技術，即通過濾波等方式提取這些特征以監測損傷光信噪比的監測技術，是其中的關鍵技術，這種技術具有對信號偏振不敏感、效果穩定等特點，適于相位調制信號的損傷監測。

信號與噪聲在接收機上被探測時發生拍頻，產生拍噪聲，是低頻處射頻（RF，Radio?Frequency）分量的主要組成部分，與信號的信噪比相關。通過提取拍噪聲的RF功率，即可監測信號的光信噪比（OSNR，Optical?Signal?Noise?Ratio）。

偏振模色散（PMD，Polarization?Mode?Dispersion）也是高速波分復用系統（WDM，Wave?Division?Multiplexing）系統中限制傳輸性能的重要參數之一。PMD在光纖鏈路和許多在線器件里累積，隨時間、溫度、網絡的重構而變化，因而實時的PMD監測非常必要。眼圖和延時抽頭圖技術可以反映PMD的大小，然而在其它損傷存在的同時，測量PMD仍具有挑戰性。

傳輸鏈路中另外一個導致信號損傷的重要參數是色度色散（CD，Chroma?Dispersion）。利用RF譜監測CD的技術目前已有很多報道。這些報道的監測技術中，由于RF導頻分量技術不需要高速器件，雖然能夠用于在線監測，但是需要修改發射機，增加的導頻分量也會影響數據信號傳輸的性能。檢測時鐘分量技術對于監測高速信號并不合適。

對多種損傷參數實現同時獨立地監測可以降低成本。目前利用RF譜技術同時監測CD和PMD的文獻還很少。文獻[1]報道了用干涉儀來同時監測CD和PMD，但是這種方法穩定性較差。因此，探索能用于監測高速復雜調制格式信號多種損傷參數的監測技術對于未來光網絡的性能保障具有重要意義。

參考文獻出處：

[1]Y.Lizé,L.Christen,et?al.,“Independent?and?simultaneousmonitoring?of?chromatic?and?polarization?mode?dispersion?in?OOK?andDPSK?transmission,”IEEE?Photon.Technol.Lett.,vol.19,2007,pp.3–5.

發明內容

本發明提供一種光網絡性能監測裝置及監測方法，用于解決現有技術中使用RF譜（RF，Radio?Frequency）技術同時監測色度色散（CD，Chroma?Dispersion）和偏振模色散（PMD，Polarization?Mode?Dispersion）時，需要修改發射機、增加的導頻分量會影響數據信號傳輸性能、檢測穩定性差的問題。

本發明提供的一種光網絡性能監測裝置，包括：耦合器1、濾波器2、第一光強度探測元件3、第二光強度探測元件4、第一頻譜分析儀5、第二頻譜分析儀6、除法運算單元7，其中：

耦合器1，用于將待測信號分為兩路，把待測信號輸入至所述耦合器1的輸入端口，所述耦合器1的第一輸出端口連接所述濾波器2的輸入端口，耦合器1的第二輸出端口連接所述第一光強度探測元件3的輸入端口；

濾波器2，用于濾除待測信號的邊帶分量，所述濾波器2的輸出端口連接所述第二光強度探測元件4的輸入端口；

第一光強度探測元件3和第二光強度探測元件4，用于檢測待測信號的光強度，所述第一光強度探測元件3的輸出端口連接所述第一頻譜分析儀5輸入端口，所述第二光強度探測元件4的輸出端口連接所述第二頻譜分析儀6的輸入端口；

第一頻譜分析儀5和第二頻譜分析儀6，用于檢測待測信號的RF功率，所述第一頻譜分析儀5輸出端口以及所述第二頻譜分析儀6的輸出端口共同接入除法運算單元7進行除法處理，由除法運算單元7輸出檢測結果。

進一步，本發明所述的光網絡性能監測裝置，所述耦合器1的分光比是1:1。

進一步，本發明所述的光網絡性能監測裝置，所述濾波器2是高斯二階帶通濾波器。

進一步，本發明所述的光網絡性能監測裝置，所述濾波器2的帶寬是10GHz。