專利名稱：光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明實施例涉及光通信技術，尤其涉及一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法及裝置。
背景技術：
目前，在高速傳輸光纖通信系統中，光信號功率的提升使得非線性損傷成為影響光纖通信系統性能的主要因素。為了抑制高速傳輸光纖通信系統中的非線性損傷，每個跨段的傳輸光纖通過配置色散補償光纖(DCF，Disepersion Compansation Fiber)進行色散管理，稱之為色散管理光纖通信系統。其中，色散補償光纖的色散系數與傳輸光纖的色散系數符號相反。這樣，光纖傳輸鏈路的每個跨段均包括傳輸光纖和色散補償光纖。在色散管理光纖通信系統中，非線性損傷和色散之間相互作用，使得光信號在傳輸過程中的變化非常復雜，為了有效保證光纖通信系統設計質量和降低光纖通信系統設計成本，就需要對高速傳輸光纖通信系統的光信噪比代價進行準確的評估。
發明內容
本發明實施例提供一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定的方法和裝置，用以實現對高速傳輸光纖通信系統的總光信噪比代價的準確評估。本發明實施例提供了一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定的方法，所述光纖通信系統由至少一個光纖跨段組成，包括根據測量得到的光信號通過各個光纖跨段時的入纖光功率獲取所述光纖通信系統的基礎光信噪比代價；根據所述各個光纖跨段的實際色散和完全補償色散獲取所述各個光纖跨段的色
散偏差；根據所述各個光纖跨段的色散偏差獲取所述光纖通信系統的額外光信噪比代價；根據所述基礎光信噪比代價和所述額外光信噪比代價獲取所述光纖通信系統的總光信噪比代價。本發明實施例還提供一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定的裝置，所述光纖通信系統由至少一個光纖跨段組成，包括基礎光信噪比代價計算模塊，用于根據通過測量得到的光信號通過各個光纖跨段時的入纖光功率獲取所述光纖通信系統的基礎光信噪比代價；第一計算模塊，用于根據所述各個光纖跨段的實際色散和預先存儲的完全補償色散獲取所述各個光纖跨段的色散偏差；第二計算模塊，用于根據所述各個光纖跨段的色散偏差獲取所述光纖通信系統的額外光信噪比代價；第三計算模塊，用于根據所述基礎光信噪比代價和所述額外光信噪比代價獲取所述光纖通信系統的總光信噪比代價。由上述技術方案可知，本發明實施例的光纖通信系統光信噪比代價的確定方法及裝置，能夠實現對高速傳輸光纖通信系統的光信噪比代價的快速、準確地評估。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖IA為本發明實施例一的方法的流程圖；圖IB為本發明實施例一的非線性相移-基礎光信噪比代價的關系曲線圖；圖IC為本發明實施例一的參考參數與額外光信噪比代價的關系曲線圖；圖2為本發明實施例二的裝置的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。本發明實施例一提供了一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定的方法，本實施例所適用的光纖通信系統包括至少一個光纖跨段。各個光纖跨段均包括傳輸光纖和色散補償光纖，其中，傳輸光纖和色散補償光纖串聯。本實施例的方法可以由光纖通信系統的總光信噪比代價確定裝置來執行，如圖IA所示，本實施例一的光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法包括步驟101，根據通過測量得到的光信號通過各個光纖跨段時的入纖光功率，獲取光纖通信系統的基礎光信噪比代價。具體地，步驟101包括根據公式(1. 1)獲取光纖通信系統的非線性相移φ:
cp=t-(巡+(1.1)
ι Λ A其中，φ為非線性相移，i為大于0的自然數，λ i為第i個光纖跨段的光信號的波長，Hi為第i個光纖跨段的傳輸光纖的非線性系數，Pi為光信號通過第i個光纖跨段的傳輸光纖時的入纖光功率，Li為第i個光纖跨段的傳輸光纖的有效長度，Ai為第i個光纖跨段的傳輸光纖的有效面積，Hi‘為第i個光纖跨段的色散補償光纖的非線性系數，P' J 光信號通過第i個光纖跨段的色散補償光纖的入纖光功率，L' i為第i個光纖跨段的色散補償光纖的有效長度，A' i為第i個光纖跨段的色散補償光纖的有效面積。具體地，公式 (1.1)中的參數叫，&，Li, η/，A' i，L' i可由光纖產品規格直接獲取。例如，對于傳輸光纖 G. 652，rij = 2. 6e~20 (m2/w)，Ai = 80e_12 (m2)，對于色散補償光纖，^ ‘ =3. 0e-20 (m2/ w),A' , = 2(^-12 0112),而Li和L' i可從產品標簽上獲取。另外，Ai在實際操作中，所有的光纖跨段的λ都應該是相同的，可以通過測量光信號的波長得到。上述可直接獲取的參數可以作為恒定參數預先存儲，而測定的參數為Pi和P' i。根據預設的非線性相移-基礎光信噪比代價的關系曲線圖獲取基礎光信噪比代價，該非線性相移-基礎光信噪比代價的關系曲線圖可如IB所示。圖IB中的橫坐標代表非線性相移φ，單位為rad，縱坐標代表基礎光信噪比代價T， 單位為dB。該預設的非線性相移-基礎光信噪比代價的關系曲線圖為現有技術中已知的關系曲線圖，是通過多個非線性相移與基礎光信噪比代價的關系點擬合的關系曲線圖。光纖通信系統光信噪比代價的確定裝置可以根據獲取的非線性相移，在非線性相移與基礎光信噪比代價的關系曲線圖中查找相應的基礎光信噪比代價。步驟102，根據各個光纖跨段的實際色散和完全補償色散獲取各個光纖跨段的色散偏差。采用完全補償色散的光纖通信系統的每個光纖跨段的總色散為零，整個光纖通信系統的末端色散也為零。例如，整個光纖通信系統預先鋪設長度為20km色散補償光纖，光纖通信系統中間的光纖跨段采用完全補償色散，以保證每個光纖跨段的總色散均為零，則整個光纖通信系統的末端的色散就為零。但是，在實際操作中，完全補償色散可以存在一定的誤差。即，在采用色散補償之后，光纖通信系統的每個光纖跨段的總色散并不為零，整個光纖通信系統的末端色散也不為零，但每個光纖跨段的總色散和整個光纖通信系統的末端色散在一定的允許范圍內，就可以認定此光纖通信系統采用了完全補償色散。可將該完全補償色散預先存儲在光纖通信系統的總光信噪比代價確定裝置中。色散偏差為所需計算的光纖通信系統的實際所具有的色散與預先存儲的完全補償色散相比所產生的差值。具體地，步驟102可包括采用下述公式計算各個光纖跨段的色散，即第k個光纖跨段的實際色散為Mk = DkXLk+D’ kXL’ k，其中k為大于0的自然數，Dk為傳輸光纖的色散系數，LkS傳輸光纖的長度，D’ k為色散補償光纖的色散系數，L’ k為色散補償光纖的長度。實際應用中，對第k個光纖跨段的色散系數和長度，可以由產品的規格得到。色散偏差Nk為根據實際計算得到的色散Mk減去預先存儲的的完全補償色散。例如，完全補償色散為Fk，則Nk = Mk-Fko步驟103，根據各個光纖跨段的色散偏差Nk獲取光纖通信系統的額外光信噪比代價B。具體地，步驟103包括根據公式(1. 2)獲取參考參數Wd
權利要求
1.一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定的方法，所述光纖通信系統由至少一個光纖跨段組成，其特征在于，所述方法包括根據測量得到的光信號通過各個光纖跨段時的入纖光功率獲取所述光纖通信系統的基礎光信噪比代價；根據所述各個光纖跨段的實際色散和完全補償色散獲取所述各個光纖跨段的色散偏差；根據所述各個光纖跨段的色散偏差獲取所述光纖通信系統的額外光信噪比代價； 根據所述基礎光信噪比代價和所述額外光信噪比代價獲取所述光纖通信系統的總光信噪比代價。
2.根據權利要求1所述的光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法，其特征在于， 所述光纖通信系統的總光信噪比代價為所述基礎光信噪比代價和所述額外光信噪比代價之和。
3.根據權利要求1或2所述的光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法，其特征在于，所述根據光信號通過各個光纖跨段時的入纖光功率獲取所述光纖通信系統的基礎光信噪比代價包括根據下述公式獲取所述光纖通信系統的非線性相移φ:φ=γ 竺(哪+WA ), ι Λ· A Α\ 其中，所述各個光纖跨段均包括傳輸光纖和色散補償光纖，φ為非線性相移，i為大于ο 的自然數，Xi為第i個光纖跨段的光信號的波長，Hi為第i個光纖跨段的傳輸光纖的非線性系數，Pi為所述光信號通過所述第i個光纖跨段的傳輸光纖時的入纖光功率，Li為所述第i個光纖跨段的傳輸光纖的有效長度,Ai為所述第i個光纖跨段的傳輸光纖的有效面積， Hi'為第i個光纖跨段的色散補償光纖的非線性系數，P' i為所述光信號通過所述第i個光纖跨段的色散補償光纖的入纖光功率，L' i為所述第i個光纖跨段的色散補償光纖的有效長度，A' i為所述第i個光纖跨段的色散補償光纖的有效面積；根據預設的非線性相移-基礎光信噪比代價的關系曲線圖獲取所述基礎光信噪比代價。
4.根據權利要求3所述的光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法，其特征在于， 所述根據所述各個光纖跨段的色散偏差獲取所述光纖通信系統的額外光信噪比代價包括根據下述公式獲取參考參數Wd 其中，k為自然數，Nk為所述第k個光纖跨段的色散偏差； 根據所述Wd獲取所述額外光信噪比代價。
5.根據權利要求4所述的光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法，其特征在于， 所述根據所述Wd獲取所述額外光信噪比代價包括根據下述公式獲取所述額外光信噪比代價 如果 Wd < 161. 21604dBm · ps/nm,則所述額外光信噪比代價為IO-5X |wd-161. 21604 I187206-O. 13 ；如果 Wd 彡 161. 21604dBm · ps/nm,則所述額外光信噪比代價為KT5X |ffd-161. 21604|2·06254-0. 13。
6.一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定裝置，所述光纖通信系統由至少一個光纖跨段組成，其特征在于，所述裝置包括基礎光信噪比代價計算模塊，用于根據通過測量得到的光信號通過各個光纖跨段時的入纖光功率獲取所述光纖通信系統的基礎光信噪比代價；第一計算模塊，用于根據所述各個光纖跨段的實際色散和預先存儲的完全補償色散獲取所述各個光纖跨段的色散偏差；第二計算模塊，用于根據所述各個光纖跨段的色散偏差獲取所述光纖通信系統的額外光信噪比代價；第三計算模塊，用于根據所述基礎光信噪比代價和所述額外光信噪比代價獲取所述光纖通信系統的總光信噪比代價。
7.根據權利要求6所述的光纖通信系統的總光信噪比代價的確定裝置，其特征在于， 所述基礎光信噪比代價計算模塊包括非線性相位移計算模塊，用于根據下述公式獲取所述光纖通信系統的非線性相移φ:
8.根據權利要求7所述的光纖通信系統的總光信噪比代價的確定的裝置，其特征在于，所述第二計算模塊包括參考參數獲取模塊，用于根據下述公式獲取參考參數Wd
全文摘要
本發明提供一種光纖通信系統的總光信噪比代價的確定方法及裝置，光纖通信系統由至少一個光纖跨段組成，方法包括根據通過測量得到的光信號通過各個光纖跨段時的入纖光功率獲取光纖通信系統的基礎光信噪比代價；根據各個光纖跨段的實際色散和預先存儲的完全補償色散獲取各個光纖跨段的色散偏差；根據色散偏差獲取光纖通信系統的額外光信噪比代價；根據基礎光信噪比代價和額外光信噪比代價獲取系統的總光信噪比代價。裝置包括基礎光信噪比代價計算模塊、第一計算模塊、第二計算模塊和第三計算模塊。采用本發明提供的光纖通信系統光信噪比代價的確定方法及裝置，只需要通過獲取基礎光信噪比代價和額外光信噪比代價就可以獲取該光纖通信系統總的光信噪比代價。
文檔編號H04B10/079GK102439875SQ201180002226
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月2日 優先權日2011年9月2日
發明者葉亞斌, 吳通 申請人:華為技術有限公司