一種二階拉曼放大器及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種光通信器件及其控制方法，具體地說，涉及光纖通信系統中二階拉曼光纖放大器及其控制方法，本發明屬于通信領域。
【背景技術】
[0002]目前，光網絡正在向大容量方向發展，主干網容量越來越大，通道數量不斷增加，無中繼光傳輸的跨距越來越大。對各種光放大器的增益和功率要求進一步提高。光纖拉曼放大器(Fiber Raman Amplifier，縮寫為FRA)因其極低的噪聲指數指標在光傳輸系統中占有重要的地位，業界對其增益范圍提出新的需求，要求不斷提高其增益指標。常規的拉曼栗浦源使用14xx nm(其波長范圍在1400nm?1499nm之內)的多波長激光器組成，目前，單獨使用14xx nm栗浦波長的拉曼放大器，最大輸出栗浦功率在1.4W以下，難以達到更高的增益。因此，產生了一種多階栗浦的多級拉曼放大器，目前最常見的是二級拉曼放大器。該拉曼放大器同時包含13xx nm(其波長范圍在1300nm?1399nm之內)波長栗浦光源和14xx nm波長栗浦光源，兩種栗浦光同時栗浦進入傳輸光纖，13xx nm栗浦光將14xx nm栗浦光進行拉曼放大，14xx nm栗浦光再對傳輸光纖中的信號光進行拉曼放大，從而達到更高的拉曼增益和更好的噪聲性能。多階多種栗浦光源的引入，使拉曼放大器的控制更為復雜。另外，由于通信系統中的設備單盤尺寸的限制，導致多個栗浦光源難以集成在一個模塊上，甚至可能需要分布在多個單盤上或不同的機柜上，因此，各模塊和各單盤之間的交互控制尤為重要。同時為了保證激光安全，當光纖線路出現異常時，必須及時關閉各階栗浦激光光源。目前，行業內普遍采用的是二階模塊通過光接口檢測上一階栗浦激光源光功率來判斷是否開關二階栗浦激光器的方法來實現。這種方法需要在一階栗浦單元模塊中分出一部分栗浦光功率，作為二階栗浦單元的輸入信號，因此增加了栗浦單元的復雜性，并且有可能導致一階栗浦單元輸出光口損耗增加。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提出一種二階拉曼放大器及其控制方法，此方法適用于多個栗浦模塊在同一單元盤上的應用。具體是通過拉曼栗浦模塊之間的電氣接口進行交互，實現一階栗浦模塊對同一單盤上二階栗浦模塊的有效管理，從而保障和提升拉曼放大器的其各項性能指標，使之更適應光傳輸系統應用。
[0004]本發明的技術方案是:
[0005]一種二階拉曼放大器，所述拉曼光放大器設置于一塊單盤上，所述二階拉曼放大器包含一階栗浦單元模塊、二階栗浦單元模塊和單盤管理單元；其中，所述一階栗浦單元模塊作為信號波長的栗浦光源，所述二階栗浦單元模塊作為一階栗浦單元栗浦光波長的栗浦光源，僅對一階栗浦單元模塊的栗浦光進行拉曼放大；所述一階栗浦單元模塊通過與所述二階栗浦單元模塊互聯的電氣接口對所述二階栗浦單元模塊進行控制。
[0006]當所述一階栗浦單元模塊的輸入信號出現L0S告警時，所述一階栗浦單元模塊關閉所述一階栗浦單元模塊中的栗浦激光器，并通過所述電氣接口通知所述二階栗浦單元模塊關閉所述二階栗浦單元模塊中的栗浦激光器。
[0007]所述一階栗浦單元模塊和二階栗浦單元模塊的開關栗控制信號輸入接口與所述單盤管理單元相接，能夠由所述單盤管理單元配置所述一階栗浦單元模塊和二階栗浦單元模塊中的栗浦激光器的工作狀態。
[0008]所述一階栗浦單元模塊的栗浦光輸出接口和信號光口通過所述一階栗浦單元模塊內的WDM器件耦合在一起；所述二級栗浦單元模塊的光輸出口與所述一階栗浦單元模塊的光口通過外部的WDM器件耦合到一起。
[0009]所述一階栗浦單元模塊的波長范圍在1400nm?1499nm ;所述二階栗浦單元模塊的波長范圍在1300nm?1399nm。
[0010]二階拉曼放大器的控制方法，所述一階栗浦單元模塊內部實時檢測輸入信號光的L0S狀態，若處于告警狀態，則關閉所述一階栗浦單元模塊中的栗浦激光器，同時配置輸出到所述二階栗浦單元模塊的互聯電氣接口為關閉模式；若L0S狀態正常，則配置輸出到所述二階栗浦單元模塊的互聯電氣接口為開啟模式，并進入下一步；所述一階栗浦單元模塊實時檢測所述單盤管理單元輸出的相應引腳的電平狀態，當其為開栗狀態時，打開所述一階栗浦單元模塊中的栗浦激光器，所述一階栗浦單元模塊進入正常工作狀態。所述二階栗浦單元模塊實時檢測所述一階栗浦單元模塊輸出的互聯電氣接口狀態和所述單盤管理單元輸出的相應引腳的電平狀態，當所述一階栗浦單元模塊輸出的互聯電氣接口狀態為開啟模式并且所述單盤管理單元輸出的相應引腳的電平狀態為開栗狀態時，打開所述二階栗浦單元模塊中的栗浦激光器，否則關閉所述二階栗浦單元模塊中的栗浦激光器。
[0011]本發明具有以下優點和積極效果:
[0012]1、本發明多個拉曼栗浦單元模塊集成在同一個單盤上，可通過電氣接口進行交互控制。每個栗浦單元模塊可獨立使用，也可以作為二階拉曼放大器聯合使用。
[0013]2、本發明作為二階拉曼放大器使用時，可有效控制二階栗浦單元的開關狀態，當光纖線路發生L0S告警時，能迅速有效關閉各階栗浦單元的功率，實現激光安全功能。
【附圖說明】
[0014]圖1 一本發明實施例的控制方法示意圖；
[0015]圖2 —本發明實施例的控制流程圖；
[0016]其中:
[0017]1:一階栗浦單元模塊(14xx nm波長)；
[0018]2:二階栗浦單元模塊(13xx nm波長)；
[0019]3:單盤管理單元；
[0020]4:( 一階栗浦單元模塊中的)WDM器件；
[0021]1-1:( 一階栗浦單元模塊中的)栗浦激光器；
[0022]1-2:( 一階栗浦單元模塊中的)控制器；
[0023]1-3:( 一階栗浦單元模塊中的)關閉模式電平設置；
[0024]1-4:WDM 器件；
[0025]2-1: ( 二階栗浦單元模塊中的)栗浦激光器；
[0026]2-2: ( 二階栗浦單元模塊中的)控制器；
[0027]2-3: ( 二階栗浦單元模塊中的)關閉模式電平設置
[0028]UNIT_n:栗浦單元模塊階次檢測輸入口 ；
[0029]PUMP_2nd:栗浦單元開關控制輸出腳(對于一階栗浦單元模塊)；栗浦開關狀態檢測輸入腳(對于二階栗浦單元模塊)；
[0030]PUMP_DIS:開關栗控制信號輸入口；
[0031]Manage port:管理接口 ；
[0032]101，102:單盤管理單元對栗浦單元模塊的栗浦開關使能控制接口 ；
[0033]Manage portl, Manage port2:單盤管理單元對栗浦單元模塊的管理接口 ；
[0034]1-4-1，1-4-2，1-4-3，4-1, 4-2, 4-3:WDM 器件的光端口 ；
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖和實例對本發明做進一步說明:
[0036]本發明提供的二階拉曼放大器的控制框圖如圖1所示，單盤上包含一個一階栗浦單元模塊1和一個二階栗浦單元模塊2，兩個栗浦單元模塊之間的PUMP_2nd連接在一起，即一階栗浦單元模塊的栗浦開關控制輸出腳與二階栗浦單元模塊的栗浦開關狀態檢測輸入腳連接在一起，該引腳在兩個栗浦單元模塊內部通過電阻連接至內部配置電平，作為上電初始化過程中的默認狀態，初始化狀態為關閉模式。兩個栗浦單元模塊的栗浦單元模塊階次檢測輸入口 UNIT_n的輸入狀態在單盤