[发明专利]EDFA瞬态效应抑制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种掺饵光纤放大器。特别是涉及一种能有效抑制掺饵光纤放大器(Erbium-doped Optical Fiber Amplifier，EDFA)的瞬态效应的EDFA瞬态效应抑制方法。

背景技术

随着光网络的发展，要求网络中各个组成部分有更好的动态特性，EDFA作为DWDM系统及未来高速系统、全光网络不可缺少的重要器件，必然需要适应光网络的新需求。例如在DWDM系统中，当输入EDFA的光信号强度发生较大变化，比如发生16dB的掉波或者上波时，饵纤中的能量会瞬间转移到剩余的信号波长中，相应的，使该剩余信号波长产生过冲或者欠冲。过冲和欠冲在多级EDFA级联的时候会严重影响网络的稳定性，所以必须在每一级EDFA中进行控制。

瞬态抑制可从光学、硬件及软件三个方面进行研究，前两者都需要材料成本上的提高。在光迅科技，申请号为200910228983.3的中国专利申请中，提出了一种成本较低的软件上抑制瞬态的方法，但是200910228983.3专利申请中所提到的方法存在较容易误触发的问题，当EDFA工作在噪声较大的环境中时，亦可能触发所提到控制方法中的过调模块，从而导致系统输出的不稳定。本发明基于对软件算法的重新设计，提出一种更稳定有效的控制EDFA瞬态效应的结构和算法流程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在EDFA处于自动增益锁定(AGC)的控制方式下，在输入光强变化时，能够有效抑制EDFA的瞬态效应，从而提高EDFA的性能，保证整个光通信系统稳定可靠的EDFA瞬态效应抑制方法。

本发明所采用的技术方案是：一种EDFA瞬态效应抑制方法，是用于抑制EDFA瞬态效应的装置中，包括有：先进先出数据队列一，先进先出数据队列二，专用差值数据寄存器，定时器一，定时器二，正常阶段模式，预调阶段模式和过调阶段模式，具体运行步骤是：由模数转换器转换的数字信号按采样时间先后依次进入先进先出数据队列一，同时，由模数转换器转换的相邻周期数字信号经过求差运算产生的差值数据依次进入先进先出数据队列二，再同时，由模数转换器转换的相邻设定周期数字信号经过求差运算产生的差值数据进入专用差值数据寄存器，从而在所述先进先出数据队列一、先进先出数据队列二及专用差值数据寄存器中进行光强变化的捕捉；首先在正常阶段模式下，监测先进先出数据队列二中的每个数值大小，当数值大小满足预定判决方法所设置的条件时，进入预调阶段模式；此时启动定时器一，并且监测专用差值数据寄存器的数值大小，当满足设定判决条件时，进入过调阶段模式，若在定时器一达到计数预定门限时间内，专用差值数据寄存器的数值大小不满足预定判决条件，则退回到正常阶段模式；在过调阶段模式，启动定时器二，并对模数转换器的输出进行预定的调整及设置，使EDFA的泵浦激光器控制电流在光强突发变化时快速调整，当定时器二达到预定计数门限后，则退出到预调阶段模式。

在运行前首先对先进先出数据队列一确定一个深度n，其中n大于2；则先进先出数据队列二的最大深度为n-1；专用差值数据寄存器中保存的值为相邻设定周期模数转换器转换的数字信号求差产生的差值，参与此处求差运算的两个数字信号从先进先出数据队列一中抽取，此处所述的相邻设定周期是由设定的数值m所确定，其中m为大于等于1的整数，抽取先进先出队列一的尾部数据及第m个周期的数据进行求差运算，将求差结果存放于专用差值数据寄存器中。

所述的先进先出数据队列一中的数据构成按如下特征排列：

D1 D2……Dn

其中，D1为队列的尾部，表示最新进入队列的数据；Dn为队列头部，表示最早进入队列的数据，以此类推；

先进先出数据队列二(106)中的数据构成按如下特征排列：

Δ1 Δ2……Δi

其中，Δ1为队列的尾部，表示最新进入队列的数据；Δi为队列头部，表示最早进入队列的数据，以此类推。

所述的判决具体是采用如下计算公式进行判决：

泵浦电流输出：I_pump＝R×(Kx+B)←501

Δi计算公式：Δi＝D_i+1-D_i←502

判决条件1：Δi＞＝P1(i∈[1，n])←503

判决条件2：(D_m-D₁)＞＝P2，(2＜＝m＜＝n，i＜＝m)←504

判决条件3：(D_m-D₁)/D_m＞＝P3，(2＜＝m＜＝n，i＜＝m)←505