[發(fā)明專利]一種拉曼光纖放大器中光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗獲取方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810680543.0
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108833003B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付成鵬;陶金濤;樂孟輝;張翠紅;方迪;卜勤練;余春平;劉飛;張鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: H04B10/071
• 分類號: H04B10/071;H04B10/079
• 代理公司: 深圳市愛迪森知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44341
• 代理人: 何婷

1.一種拉曼光纖放大器中光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗獲取方法，其特征在于，方法包括：

獲取泵浦傳輸功率關(guān)系式、信號傳輸功率關(guān)系式和帶外ASE功率關(guān)系式；

分別以作為加權(quán)值，給予泵浦傳輸功率關(guān)系式、信號傳輸功率關(guān)系式和帶外ASE功率關(guān)系式中各功率變量做加權(quán)處理；

將所述泵浦傳輸功率關(guān)系式、信號傳輸功率關(guān)系式和帶外ASE功率關(guān)系式中的光纖衰減系數(shù)按照預(yù)設(shè)的步長進(jìn)行m次調(diào)整，針對每一次調(diào)整光纖衰減系數(shù)后的泵浦傳輸功率關(guān)系式、信號傳輸功率關(guān)系式和帶外ASE功率關(guān)系式，求解得到帶外ASE功率值；并將所述帶外ASE功率值，代入帶外ASE功率與等效0km接頭損耗的關(guān)系式，得到等效0km接頭損耗；進(jìn)一步計(jì)算完成其它m-1次調(diào)整后的等效0km接頭損耗，從而得到m組光纖衰減系數(shù)與光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗的數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉曼光纖放大器中光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗獲取方法，其特征在于，所述帶外ASE功率與等效0km接頭損耗的關(guān)系式具體為：pointloss＝(ASE_out-of-band-k*P_pump-b)/(k+1)，其中，k為線性關(guān)系的斜率，b為直線的截距。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉曼光纖放大器中光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗獲取方法，其特征在于，所述帶外ASE功率與等效0km接頭損耗的關(guān)系式的求解，具體包括：

選擇一指定泵浦激光器pump1，計(jì)算在接頭損耗pointloss為0的情況下的，pump1的各輸出功率所對應(yīng)的帶外ASE檢測值，根據(jù)所述各輸出功率所對應(yīng)的帶外ASE檢測值，以及公式0＝ASE_out-of-band-k*P_pump-b，求解得到相應(yīng)的參數(shù)值k和b；則接頭損耗表現(xiàn)為pointloss＝(ASE_out-of-band-k*P_pump-b)/(k+1)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉曼光纖放大器中光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗獲取方法，其特征在于，所述泵浦傳輸功率關(guān)系式、信號傳輸功率關(guān)系式和帶外ASE功率關(guān)系式中加權(quán)值的接頭損耗pointloss為0；相應(yīng)的光纖長度被設(shè)定為大于100km。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉曼光纖放大器中光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗獲取方法，其特征在于，所述求解得到帶外ASE功率值，具體包括：

將加權(quán)后的泵浦傳輸功率關(guān)系式、信號傳輸功率關(guān)系式和帶外ASE功率關(guān)系式整理成Matlab中常微分方程數(shù)值解法所支持的格式；

利用Matlab中四階龍格-庫塔算法或邊界值解微分方程的方法計(jì)算微分方程的數(shù)值解。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉曼光纖放大器中光纖衰減系數(shù)等效0km接頭損耗獲取方法，其特征在于，泵浦傳輸功率關(guān)系式具體包括：

第一泵浦光傳輸功率關(guān)系式：式中，α₀為泵浦P₀對應(yīng)波長的傳輸損耗，為泵浦P₀到泵浦或信號P_k的拉曼增益系數(shù)，

第二泵浦光傳輸功率關(guān)系式：

式中，α_i為泵浦P_i對應(yīng)波長的傳輸損耗，為泵浦P_i與泵浦P_j間的增益系數(shù)，為泵浦P_i與泵浦或信號P_k間的增益系數(shù)，下標(biāo)i，j代表泵浦的標(biāo)識號，k和n代表信號的標(biāo)識號，z為距信號發(fā)射端的光纖距離，P₀(z)，P_i(z)和P_j(z)分別代表第0,i和j個(gè)泵浦的功率值；P_k(z)代表第k個(gè)信號的功率值；

則所述作為加權(quán)值，給予泵浦傳輸功率關(guān)系式中功率變量做加權(quán)處理，具體為用和分別代替上述第一泵浦光傳輸功率關(guān)系式和第二泵浦光傳輸功率關(guān)系式右側(cè)的相應(yīng)P₀(z)和P_i(z)變量。