基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法
【专利摘要】本发明提供基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，所述二阶拉曼光纤放大器包括14XX拉曼单元和13XX拉曼单元，设置14XX拉曼单元的开泵条件，包括15XX入光是否超过14XX开泵门限，以及是否没有其它导致关泵的告警量存在；14XX拉曼单元的控制过程包括判断14XX反射率是否超过门限，并在13XX功率超14XX探测门限时屏蔽反射系数告警；设置13XX拉曼单元的开泵条件，包括14XX光功率是否超出13XX开泵门限，是否存在会导致关泵的其他告警量。本发明有机地融合了两个一阶拉曼放大器，在工程应用中逻辑清晰，稳定可靠，具有重要的市场价值。
【专利说明】
基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法
技术领域
[OO01 ]本发明属于拉曼光纤放大器控制技术领域，本发明特别涉及基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法。
【背景技术】
[0002]光纤通信系统中，拉曼光纤放大器(Raman)应用日渐广泛。相比较于掺铒光纤光放大器，拉曼光纤放大器具有噪声指数低、无中继传输距离远的突出优点，因此，应用得以日渐广泛。但是，在某些荒漠、海岛等等特殊应用场景中，传统的一阶拉曼光纤放大器依然难以胜任，往往无法逾越最后一小段距离。一阶拉曼光纤放大器有诸多成熟产品，与此同时，通信市场上对二阶拉曼放大器呼声日渐高涨。二阶拉曼光放大器中元器件和控制逻辑更复杂，原有一阶拉曼光放大器技术平台已无法承载，而完全重新开发二阶拉曼技术平台则代价高、周期长，且一个拉曼模块难以支持为数众多的拉曼栗浦驱动，且功耗和散热存在问题。如何巧妙地借用原一阶拉曼技术平台并加以改造和融合，以实现二阶拉曼功能，如何在二阶拉曼产品中，保留原一阶拉曼单元的相互独立性，显得尤为重要。而如果简单的将两个一阶拉曼放大器拼凑在一起作为二阶拉曼放大器使用，那么在实际工程应用中，则会遭遇反射率告警无法正常工作、输入光Loss告警以及关栗无法正常使用、开栗和关栗过程中，拉曼栗浦光跳动，等等。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术缺陷，提供一种基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法。
[0004]本发明技术方案提供一种基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，所述二阶拉曼光纤放大器包括14XX拉曼单元和13XX拉曼单元，
[0005]设置14XX拉曼单元的开栗条件，包括15XX入光是否超过14XX开栗门限，以及是否没有其它导致关栗的告警量存在，14XX拉曼单元的控制过程包括以下步骤，
[0006]步骤Al，流程开始，判断14XX拉曼单元是否满足开栗条件，如果均满足则进入步骤A2，如果不满足则持续判断；
[0007]步骤A2，14XX拉曼单元开栗，并逐渐抬升功率，判断是否存在导致关栗的告警量存在，如果存在则立刻关栗；
[0008]步骤A3，14XX拉曼单元调到预设的反射率检测功率值，在计算出反射率后，判断是否满足所有开栗条件，并判断14XX反射率是否超过门限，
[0009]如果不满足开栗条件，则立即关栗；
[0010]如果满足开栗条件但反射率超限，则14XX拉曼单元停留在反射率检测功率值，继续循环作判断；
[0011]如果满足开栗条件且反射率也不超限，则进入步骤A4;
[0012]步骤A4，14XX拉曼单元调到预先设定的正常工作功率值，并进行判断，包括13XX功率是否超出14XX探测门限，14XX反射率是否超限，以及是否满足开栗条件，
[0013]如果不满足开栗条件，则立即关栗；
[0014]如果满足开栗条件，而13XX功率不超14XX探测门限，且14XX反射率不超限，则继续循环判断；
[0015]如果满足开栗条件，而13XX功率不超14XX探测门限，且14XX反射率超限，则返回步骤A3;
[0016]如果满足开栗条件，但13XX功率超14XX探测门限，进入步骤A5;
[0017]步骤A5，14XX拉曼单元屏蔽反射系数告警，然后判断13XX功率是否超出14XX检测门限，以及是否满足开栗条件；
[0018]如果满足开栗条件，且13XX功率不超14XX检测门限，那么则回到步骤A4;
[0019]如果不满足开栗条件，那么立即关栗；
[0020]如果满足开栗条件，且13XX功率仍然高于14XX检测门限，则停留在步骤A5循环判断；
[0021]设置13XX拉曼单元的开栗条件，包括14XX光功率是否超出13XX开栗门限，是否存在会导致关栗的其他告警量，13XX拉曼单元的控制过程包括以下步骤，
[0022]步骤BI，流程开始，判断13XX拉曼单元是否满足开栗条件，如果满足则进入步骤B2，如果不满足则持续判断；
[0023]步骤B2，13XX拉曼单元开栗，并逐渐抬升功率，判断是否存在导致关栗的告警量存在，如果存在则立刻关栗；
[0024]步骤B3，13XX拉曼单元功率抬升到预设的反射率检测功率值，在计算出反射率后，判断是否满足所有开栗条件，并判断13XX反射率是否超过门限，
[0025]如果满足开栗条件，但反射系数超限，则13XX拉曼单元停留在反射率检测功率值，继续循环作判断；
[0026]如果不满足开栗条件，则立即关栗；
[0027]如果满足开栗条件且反射率不超限，进入步骤B4;
[0028]步骤B4，13XX拉曼单元调至预设的正常工作功率，并进行判断，包括13XX反射系数是否超限，以及是否满足开栗条件，
[0029]如果满足开栗条件，且13XX反射系数不超限，则继续循环判断；
[0030]如果满足开栗条件，但13XX反射系数超限，则退回到步骤B3;
[0031]如果不满足开栗条件，则立即关栗。
[0032]而且，14XX拉曼单元的控制过程中，当判断结果为立即关栗时，在执行关栗后返回步骤Al; 13XX拉曼单元的控制过程中，当判断结果为立即关栗时，在执行关栗后返回步骤Bl0
[0033]而且，所述14XX拉曼单元包括14XX拉曼栗浦光激光器、第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、第一光电探测器、第二光电探测器、第三光电探测器、第一光波分复用器和第二光波分复用器，第一耦合器分别连接14XX拉曼栗浦光激光器、第二光电探测器、第一光波分复用器的第一输入端、第二親合器的输入端;第二親合器的一个输出端连接到第一光电探测器，另一个输出端连接到13XX拉曼单元的第六光电探测器;第三耦合器的输入端连接到13XX拉曼单元的第四耦合器，一个输出端连接到第一光波分复用器的第二输入端，另一个输出端连接第三光电探测器，第一光波分复用器的输出端连接到第二光波分复用器；
[0034]所述13XX拉曼单元包括13XX拉曼栗浦激光器、第四耦合器、第四光电探测器、第五光电探测器和第六光电探测器，第四耦合器分别连接拉曼栗浦激光器、第四光电探测器、第五光电探测器和14XX拉曼单元中第三耦合器的输入端。
[0035]而且，第二耦合器和第六光电探测器通过光纤连接部分连接，第三耦合器和第四耦合器通过光纤连接部分连接，光纤连接部分采用光纤连接器连接或者通过光纤直连的方式实现；
[0036]而且，13XX拉曼栗浦激光器的输出经过光器件后，由第四耦合器分下来的反射栗浦光进入第五光电探测器，分下来的前向栗浦光进入第四光电探测器，栗浦光继续前行，输出13XX拉曼单元，由光纤连接部分，进入14XX拉曼单元;进入14XX拉曼单元的13XX拉曼栗浦光首先经第三耦合器分光进入第三光电探测器，用于14XX拉曼单元探测13XX拉曼栗浦光功率，剩下的主要部分进入第一光波分复用器；
[0037]14XX拉曼栗浦光激光器经由第一耦合器，反射光进入第二光电探测器作探测，前向光再经第二親合器分光，剩下的主要部分进入第一光波分复用器;经第二親合器分光的一部分光进入第一光电探测器作前向探测，另一部分光经光纤连接部分进入13XX拉曼栗浦单元，并最终进入第六光电探测器，用于13XX单元探测14XX单元的拉曼栗浦光功率；14XX拉曼栗浦光的主要部分和13XX拉曼栗浦光的主要部分经由第一光波分复用器合波后，拉曼栗浦光和信号光再进入第二光波分复用器合波，进入传输光纤。
[0038]而且，在后向二阶拉曼放大时，拉曼栗浦光传输方向和信号光传输方向为相反方向；前向二阶拉曼放大时，拉曼栗浦光传输方向和信号光传输方向为相同方向。
[0039]而且，13XX指的是拉曼栗浦光波长为1300?1399nm波段，14XX指的是拉曼栗浦光波长为1400?1499nm波段，而15XX指的是被拉曼栗浦光放大的信号光1500?1599nm波段。
[0040]本发明与现有技术相比的优点在于:有机地融合了两个一阶拉曼放大器，消除了反射率告警失效、输入Loss告警及关栗失效、开关栗抖动等问题，使得在工程应用中，两个一阶拉曼组合使用时，使用感受如同一个拉曼放大器模块一样，逻辑清晰，稳定可靠。本发明巧妙地借用原一阶拉曼技术平台并加以改造和融合，以实现二阶拉曼功能，并且能在二阶拉曼产品中，保留原一阶拉曼单元的相互独立性，实现简单，能够节约成本，具有重要的市场价值。
【附图说明】
[0041]图1是本发明实施例的反向二阶拉曼放大器基本架构图。
[0042]图2是本发明实施例的前向二阶拉曼放大器基本架构图。
[0043]图3是本发明实施例的反向二阶拉曼放大器具体结构图。
[0044]图4是本发明实施例的前向二阶拉曼放大器具体结构图。
[0045]图5是本发明实施例的14XX的控制逻辑流程图。
[0046]图6是本发明实施例的13XX的控制逻辑流程图。
【具体实施方式】
[0047]以下结合附图和实施例详细说明本发明技术方案。
[0048]参见图1、图2，图1是后向二阶拉曼放大示意图。后向拉曼放大指的是拉曼栗浦光传输方向和信号光传输方向为相反方向；图2则是前向二阶拉曼放大示意图。前向拉曼指的是拉曼栗浦光传输方向和信号光传输方向为相同方向。
[0049]13XX拉曼单元栗浦光首先通过13XX/14XX波分复用器注入14XX拉曼单元，再经14XX/15XX波分复用器后，最终注入传输光纤。
[0050]13XX指的是拉曼栗浦光波长为1300?1399nm波段，14XX指的是拉曼栗浦光波长为1400?1499nm波段，而15XX指的是被拉曼栗浦光放大的信号光1500?1599nm波段。
[0051]—方面，14XX栗浦光通过耦合器分少量光注入13XX拉曼单元，并最后进入13XX单元中的光电探测器，以供13XX拉曼单元控制之用。另一方面，13XX拉曼栗浦光注入14XX拉曼单元后，须分少量光进入14XX拉曼单元中的光电探测器，以供14XX拉曼单元控制之用。也就是说，13XX和14XX互相之间可以探测对方栗浦光功率，以获得对方的工作状态，从而相应调整和控制自己的工作状态。
[0052]当13XX拉曼单元栗浦激光器关闭时，则14XX拉曼单元作为一阶拉曼光放大器独立应用，而当13XX和14XX拉曼单元栗浦激光器均开启时，则两者协同操作作为二阶拉曼光放大器。
[0053 ]进一步地，实施例的二阶拉曼放大器中有以下设计:
[0054]1、14XX拉曼单元和13XX拉曼单元既可以独立工作、也可以协同工作。
[0055]2、13XX拉曼单元栗浦光首先通过13XX/14XX波分复用器(即第一光波分复用器5-1)注入14XX拉曼单元，再经14XX/15XX波分复用器(即第二光波分复用器5-2)后，最终注入传输光纤8。
[0056]3、14XX栗浦光通过第二耦合器4-2分少量光注入13XX拉曼单元，并最后进入13XX单元中的第六光电探测器3-6，以供13XX拉曼单元控制之用。
[0057]4、13XX拉曼栗浦光注入14XX拉曼单元后，须分少量光进入14XX拉曼单元中的第三光电探测器3-3，以供14XX拉曼单元控制之用。
[0058]5、13XX拉曼单元前向拉曼栗浦探测既可由13XX拉曼栗浦激光器内部背光探测实现，也可由外部光电探测器实现。
[0059]6、14XX拉曼单元前向拉曼栗浦探测既可由14XX拉曼栗浦激光器内部背光探测实现，也可由外部光电探测器实现。
[0060]7、用于分光进入到探测器的耦合器既可是三端口耦合器也可是四端口耦合器。例如第一耦合器4-1、4-4可以由两个三端口组合而成，或者一个四端口 ；第二耦合器4-2、4-3
是二端口。
[0061 ] 8、13XX拉曼单元和14XX拉曼单元互联的光纤连接部分6-1和6-2既可以通过跳线和光纤连接器实现，也可以光纤熔融直连实现。
[0062]图3和图4中，提供了实施例中二阶拉曼光纤光放大器的具体结构，包括14XX拉曼单元和13XX拉曼单元，
[0063]所述14XX拉曼单元包括14XX拉曼栗浦光激光器1、第一耦合器4-1、第二耦合器4-
2、第三親合器4-3、第一光电探测器3-1、第二光电探测器3-2、第三光电探测器3-3、第一光波分复用器5-1和第二光波分复用器5-2，第一耦合器4-1分别连接14XX拉曼栗浦光激光器1、第二光电探测器3-2、第一光波分复用器5-1的第一输入端、第二親合器4-2的输入端;第二耦合器4-2的一个输出端连接到第一光电探测器3-1，另一个输出端连接到13XX拉曼单元的第六光电探测器3-6;第三耦合器4-3的输入端连接到13XX拉曼单元的第四耦合器4-4，一个输出端连接到第一光波分复用器5-1的第二输入端，另一个输出端连接第三光电探测器3-3，第一光波分复用器5-1的输出端连接到第二光波分复用器5-2;
[0064]所述13XX拉曼单元包括13XX拉曼栗浦激光器2、第四耦合器4-4、第四光电探测器3-4、第五光电探测器3-5和第六光电探测器3-6，第四耦合器4-4分别连接拉曼栗浦激光器
2、第四光电探测器3-4、第五光电探测器3-5和14XX拉曼单元中第三耦合器4-3的输入端。
[0065]13XX单元中，13XX拉曼栗浦激光器2(可以为单个或多个合波，即具体实施时可以采用单个拉曼栗浦激光器或多个拉曼栗浦激光器合波)的输出经过光器件7(具体实施时可以为某个或几个光器件)后，由第四耦合器4-4分下来的反射栗浦光进入第五光电探测器3-5，分下来的前向栗浦光进入第四光电探测器3-4。栗浦光继续前行，输出13XX拉曼单元，由光纤连接部分6-1 (光纤连接器或光纤直连)，进入14XX拉曼单元。进入14XX拉曼单元的13XX拉曼栗浦光首先经第三耦合器4-3分少量光(满足探测需求，同时不会明显损耗主路光，比如1%)进入第三光电探测器3-3，用于14XX拉曼单元探测13XX拉曼栗浦光功率，剩下主要部分进入第一光波分复用器5-U14XX拉曼栗浦光激光器1(可以为单个或多个合波)经由第一耦合器4-1，反射光进入第二光电探测器3-2作探测，前向光再经第二耦合器4-2分光，剩下的主要部分进入第一光波分复用器5-1;经第二親合器4-2分光的一部分光进入第一光电探测器3-1作前向探测，另一部分光经光纤连接部分6-2(连接器或光纤直连)进入13XX拉曼栗浦单元，并最终进入第六光电探测器3-6，用于13XX单元探测14XX单元的拉曼栗浦光功率。14XX拉曼栗浦光的主要部分和13XX拉曼栗浦光的主要部分经由第一光波分复用器5-1合波后，拉曼栗浦光和信号光再进入第二光波分复用器5-2合波，进入传输光纤8。
[0066]图3和图4的区别在于，图3的拉曼栗浦输出光传输方向和信号光传输方向相反，而图4则相同。
[0067]本发明实施例基于以上二阶拉曼放大器进一步提出了控制方案:
[0068]13XX拉曼单元开栗受制于14XX拉曼单元，处于从控地位，14XX光功率只有到达一定数值，13XX拉曼单元才能开栗，也就是说13XX拉曼单元开栗的必要条件是14XX栗浦光功率超过13XX开栗门限。13XX拉曼单元的栗浦光功率小于某门限时，14XX拉曼单元掌控反射率检测和反射率告警权限，14XX拉曼单元一旦检测到反射率超限，则14XX拉曼单元降低14XX栗浦输出光功率。而当13XX栗浦光功率超过14XX拉曼单元的检测门限时，则14XX屏蔽反射告警功能，仅由13XX拉曼单元检测反射率和负责反射告警功能。当13XX拉曼单元检测到反射率告警后，13XX拉曼单元降低栗浦功率到一个特定的小功率，而一旦13XX栗浦功率降低到门限以下，则14XX拉曼单元重新启动反射率告警功能，并且14XX拉曼单元也将检测到反射告警，并随之降低栗浦光功率，一旦14XX栗浦光功率降低到13XX开栗门限以下，则13XX拉曼单元联动关栗。当反射率恢复正常，则14XX拉曼单元即刻恢复到正常工作状态。一旦14XX栗浦光功率超过13XX开栗门限，则13XX拉曼单元联动开栗。而一旦13XX栗浦光功率超过14XX的检测门限，则14XX拉曼单元又关闭反射率告警功能，如此循环往复。在13XX拉曼单元和14XX拉曼单元工作的任何一个步骤，只要有关栗条件产生，13XX和14XX均即刻关栗。也就是说关栗孚有最尚优先权。
[0069]参见图5，本发明实施例中14XX拉曼单元的控制过程为:
[0070]步骤I，流程开始，判断是否满足所有开栗条件，包括15XX入光是否超过14XX开栗门限，是否没有其它导致关栗的告警量存在?如果这两个条件均满足，则进入步骤2。如果不满足则持续判断，直到满足条件后进入步骤2;
[0071 ]具体实施时，开栗条件有若干具体条件，任何一条不满足，都不能开栗，一般有栗浦管芯温度、模块温度、驱动电流、输入光功率等。因此在判断15XX入光是否超过14XX开栗门限的同时，还要判断是否没有其它导致关栗的告警量存在。
[0072]步骤2，14XX拉曼单元开栗，并逐渐抬升功率，并一直判断，是否存在导致关栗的告警量存在(此时不包括15XX入光功率判断)，如果存在，则立刻关栗。如果不存在，进入步骤3，可以在14XX拉曼单元调到预设的某小功率值时进入步骤3。
[0073]步骤3，14XX拉曼单元调到预设的某小功率值(可称为反射率检测功率值，比如50mW，原则是一方面保护人眼，另外一方面可以稳定地检测反射率，具体实施时可由本领域技术人员预先设定)，在这个功率值停留预定的时长，比如50mS，选取原则为处理器可以稳定并顺利地检测到反射率，具体实施时可由本领域技术人员视硬件和算法所需时间而定。计算出反射率后，判断是否满足所有开栗条件，包括15XX入光功率是否在关栗门限之上，以及是否存在导致关栗的告警量存在，与此同时，还判断14XX拉曼单元的反射率系数是否超过门限，
[0074]如果不满足开栗条件，则立即关栗。
[0075]如果满足开栗条件但反射率超限，则14XX拉曼单元停留在该特定小功率状态，继续循环作步骤3的判断。
[0076]如果满足开栗条件且反射率也不超限，则进入步骤4。
[0077]步骤4，14XX拉曼单元调到预先设定的正常工作功率值，并一直作判断:13XX功率是否超出14XX探测门限？14XX反射率是否超限？是否满足所有开栗条件(包括15XX入光是否超过14XX开栗门限，是否没有其它导致关栗的告警量存在)？
[0078]如果不满足开栗条件，也即满足关栗条件，则立即关栗。
[0079]如果满足开栗条件，而13XX功率不超14XX探测门限，且14XX反射率不超限，则继续循环作步骤4的判断。
[0080]如果满足开栗条件，而13XX功率不超14XX探测门限，且14XX反射率超限，则返回步骤3，重新执行14XX功率降到此前的特定小功率，并作步骤3中的判断。
[0081]如果满足开栗条件，但13XX功率超14XX探测门限，进入步骤5。
[0082]步骤5，14XX拉曼单元屏蔽反射系数告警，然后再作两个条件判断:13XX功率是否超出14XX检测门限，以及是否满足所有开栗条件(包括15XX入光是否超过14XX开栗门限，是否没有其它导致关栗的告警量存在)。
[0083]如果满足开栗条件，且13XX功率不超14XX检测门限，那么则回到步骤4。
[0084]如果不满足开栗条件，那么立即关栗。
[0085]如果满足开栗条件，且13XX功率仍然高于14XX检测门限，则依旧停留于步骤5中作循环检测及判断。
[0086]为了自动持续进行工作，可以在每次执行关栗后返回步骤I。
[0087]参见图6，本发明实施例中13XX拉曼单元的控制过程与14XX拉曼单元的控制过程类似但更简单，具体实现为:
[0088]步骤I，流程开始，判断13XX拉曼单元是否满足所有开栗条件，包括14XX光功率是否超出13XX开栗门限，是否存在会导致关栗的其他告警量?如果不能同时满足两个开栗条件，则循环往复作判断，如果满足，则继续步骤2。
[0089]步骤2，13XX拉曼单元开栗，功率逐渐抬升，在这过程中，一直作判断是否满足所有开栗条件(包括14XX光功率是否超出13XX开栗门限，是否存在会导致关栗的告警量)，一旦不满足，则立即关栗。如果顺利通过这个步骤，那么则进入步骤3。
[0090]步骤3，13XX拉曼单元功率抬升到预设的小功率值，比如50mW，其选取原则为可以成功检测反射率，但又至于太大而越过安全门限，具体实施时可由本领域技术人员预先设定。在这个功率值停留一段时间，比如50mS，选取原则为处理器可以稳定并顺利地检测到反射率，具体实施时可由本领域技术人员视硬件和算法所需时间而定。计算出反射率后，判断13XX反射率是否超门限，以及是否满足所有开栗条件(包括14XX光功率是否超出13XX开栗门限，是否存在会导致关栗的告警量)，
[0091]如果满足开栗条件，但反射系数超限，那么则停留在该小功率并一直循环往复地作判断；
[0092]如果不满足开栗条件，则立即关栗；
[0093]如果满足开栗条件且反射率不超限，那么则顺利进入步骤4。
[0094]步骤4，13XX拉曼单元功率抬升至预设的正常工作功率，并一直作以上步骤相同的判断:13XX反射系数是否超限，以及是否满足所有开栗条件(包括14XX光功率是否超出13XX开栗门限，是否存在会导致关栗的告警量)，
[0095]如果满足开栗条件，且13XX反射系数不超限，那么停留在步骤4并循环往复作判断；
[0096]如果满足开栗条件，但13XX反射系数超限了，则退回到步骤3。
[0097]如果不满足开栗条件，则立即关栗。
[0098]为了自动持续进行工作，可以在每次执行关栗后返回步骤I。
[0099]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于:所述二阶拉曼光纤放大器包括14XX拉曼单元和13XX拉曼单元，设置14XX拉曼单元的开栗条件，包括15XX入光是否超过14XX开栗门限，以及是否没有其它导致关栗的告警量存在，14XX拉曼单元的控制过程包括以下步骤， 步骤Al，流程开始，判断14XX拉曼单元是否满足开栗条件，如果均满足则进入步骤A2，如果不满足则持续判断； 步骤A2，14XX拉曼单元开栗，并逐渐抬升功率，判断是否存在导致关栗的告警量存在，如果存在则立刻关栗； 步骤A3，14XX拉曼单元调到预设的反射率检测功率值，在计算出反射率后，判断是否满足所有开栗条件，并判断14XX反射率是否超过门限， 如果不满足开栗条件，则立即关栗； 如果满足开栗条件但反射率超限，则14XX拉曼单元停留在反射率检测功率值，继续循环作判断； 如果满足开栗条件且反射率也不超限，则进入步骤A4; 步骤A4，14XX拉曼单元调到预先设定的正常工作功率值，并进行判断，包括13XX功率是否超出14XX探测门限，14XX反射率是否超限，以及是否满足开栗条件， 如果不满足开栗条件，则立即关栗； 如果满足开栗条件，而13XX功率不超14XX探测门限，且14XX反射率不超限，则继续循环判断； 如果满足开栗条件，而13XX功率不超14XX探测门限，且14XX反射率超限，则返回步骤A3； 如果满足开栗条件，但13XX功率超14XX探测门限，进入步骤A5; 步骤A5，14XX拉曼单元屏蔽反射系数告警，然后判断13XX功率是否超出14XX检测门限，以及是否满足开栗条件； 如果满足开栗条件，且13XX功率不超14XX检测门限，那么则回到步骤A4; 如果不满足开栗条件，那么立即关栗； 如果满足开栗条件，且13XX功率仍然高于14XX检测门限，则停留在步骤A5循环判断；设置13XX拉曼单元的开栗条件，包括14XX光功率是否超出13XX开栗门限，是否存在会导致关栗的其他告警量，13XX拉曼单元的控制过程包括以下步骤， 步骤BI，流程开始，判断13XX拉曼单元是否满足开栗条件，如果满足则进入步骤B2，如果不满足则持续判断； 步骤B2，13XX拉曼单元开栗，并逐渐抬升功率，判断是否存在导致关栗的告警量存在，如果存在则立刻关栗； 步骤B3，13XX拉曼单元功率抬升到预设的反射率检测功率值，在计算出反射率后，判断是否满足所有开栗条件，并判断13XX反射率是否超过门限， 如果满足开栗条件，但反射系数超限，则13XX拉曼单元停留在反射率检测功率值，继续循环作判断； 如果不满足开栗条件，则立即关栗； 如果满足开栗条件且反射率不超限，进入步骤B4; 步骤B4，13XX拉曼单元调至预设的正常工作功率，并进行判断，包括13XX反射系数是否超限，以及是否满足开栗条件， 如果满足开栗条件，且13XX反射系数不超限，则继续循环判断； 如果满足开栗条件，但13XX反射系数超限，则退回到步骤B3; 如果不满足开栗条件，则立即关栗。2.根据权利要求1所述基于一阶Ra m a η的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于:14ΧΧ拉曼单元的控制过程中，当判断结果为立即关栗时，在执行关栗后返回步骤Al;13ΧΧ拉曼单元的控制过程中，当判断结果为立即关栗时，在执行关栗后返回步骤BI。3.根据权利要求1或2所述基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于: 所述14ΧΧ拉曼单元包括14ΧΧ拉曼栗浦光激光器、第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、第一光电探测器、第二光电探测器、第三光电探测器、第一光波分复用器和第二光波分复用器，第一耦合器分别连接14ΧΧ拉曼栗浦光激光器、第二光电探测器、第一光波分复用器的第一输入端、第二親合器的输入端;第二親合器的一个输出端连接到第一光电探测器，另一个输出端连接到13ΧΧ拉曼单元的第六光电探测器;第三耦合器的输入端连接到13ΧΧ拉曼单元的第四耦合器，一个输出端连接到第一光波分复用器的第二输入端，另一个输出端连接第三光电探测器，第一光波分复用器的输出端连接到第二光波分复用器； 所述13ΧΧ拉曼单元包括13ΧΧ拉曼栗浦激光器、第四耦合器、第四光电探测器、第五光电探测器和第六光电探测器，第四耦合器分别连接拉曼栗浦激光器、第四光电探测器、第五光电探测器和14ΧΧ拉曼单元中第三耦合器的输入端。4.根据权利要求3所述基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于:第二耦合器和第六光电探测器通过光纤连接部分连接，第三耦合器和第四耦合器通过光纤连接部分连接，光纤连接部分采用光纤连接器连接或者通过光纤直连的方式实现。5.根据权利要求4所述基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于:13ΧΧ拉曼栗浦激光器的输出经过光器件后，由第四耦合器分下来的反射栗浦光进入第五光电探测器，分下来的前向栗浦光进入第四光电探测器，栗浦光继续前行，输出13ΧΧ拉曼单元，由光纤连接部分，进入14ΧΧ拉曼单元;进入14ΧΧ拉曼单元的13ΧΧ拉曼栗浦光首先经第三耦合器分光进入第三光电探测器，用于14ΧΧ拉曼单元探测13ΧΧ拉曼栗浦光功率，剩下的主要部分进入第一光波分复用器； 14ΧΧ拉曼栗浦光激光器经由第一耦合器，反射光进入第二光电探测器作探测，前向光再经第二耦合器分光，剩下的主要部分进入第一光波分复用器;经第二耦合器分光的一部分光进入第一光电探测器作前向探测，另一部分光经光纤连接部分进入13ΧΧ拉曼栗浦单元，并最终进入第六光电探测器，用于13ΧΧ单元探测14ΧΧ单元的拉曼栗浦光功率；14ΧΧ拉曼栗浦光的主要部分和13ΧΧ拉曼栗浦光的主要部分经由第一光波分复用器合波后，拉曼栗浦光和信号光再进入第二光波分复用器合波，进入传输光纤。6.根据权利要求5所述基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于:在后向二阶拉曼放大时，拉曼栗浦光传输方向和信号光传输方向为相反方向；前向二阶拉曼放大时，拉曼栗浦光传输方向和信号光传输方向为相同方向。7.根据权利要求6所述基于一阶Raman的二阶拉曼光纤放大器的控制方法，其特征在于:13XX指的是拉曼栗浦光波长为1300?1399nm波段，14XX指的是拉曼栗浦光波长为1400?1499nm波段，而15XX指的是被拉曼栗浦光放大的信号光1500?1599nm波段。
【文档编号】H01S3/30GK105896306SQ201610510459
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】余振宇, 付成鹏, 蔡潇, 卜勤练, 余春平, 乐孟辉, 陶金涛, 邓韬
【申请人】武汉光迅科技股份有限公司