用于实现大容量无中继光通信系统的系统和方法技术方案

技术编号:2691504 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种传送光信号的方法包括以至少2.5Gb/s的比特率生成光信号。该光信号包括至少三十个光信道。在一个特定实施例中,三十个光信道中的至少一些位于1567-1620纳米的波长范围内。该方法还包括在ROPA处接收所述光信号,ROPA包括稀土掺杂光纤。另外,该方法还包括向无中继光通信系统的通信跨段引入泵浦信号。该泵浦信号可操作以在通信跨段内通过拉曼放大来放大光信号,并包括可操作以激励所述稀土掺杂光纤的至少一个泵浦信号波长。该方法还包括在光信号已经穿过通信跨段的至少200公里之后接收该光信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及通信系统领域,更具体地涉及用于实现大容量无中继通信系统(high capacity unrepeated communication system)的系统禾口方法。
技术介绍
传统的无中继光通信系统通常实现远端光泵放大器(ROPA)以在光通信信号穿过无中继通信跨段(span)时对该光通信信号进行放大。在大多数情况下,ROPA位于离无中继通信系统的接收端大约50到90公里处。在传统无中继光通信系统中的ROPA通常包括稀土掺杂光纤(mre-earth doped fiber),该稀土掺杂光纤对C波段(例如,在1530-1565纳米范围内的波长)内的光波长信号进行放大。
技术实现思路
根据一个实施例,无中继光通信系统包括与传输光纤的第一端耦合的远端光泵放大器(ROPA) 。 ROPA可操作以从无中继光通信系统的第一端终端接收光信号,并包括稀土掺杂光纤。所述光信号包括在1550-1620纳米波长范围内的多个光信号波长。系统还包括与传输光纤的第二端耦合的泵浦源(pump source)。该泵浦源可操作以生成在传输光纤的至少一部分内与所述光信号反向传播的泵浦信号(pump signal)。传输光纤的所述至少一部分包括分布式拉曼(Raman)放大器,该分布式拉曼放大器可操作以通过拉曼放大来放大光信号。泵浦信号包括功率电平和可操作以激励稀土掺杂光纤的至少一个泵浦信号波长。在一个特定实施例中,ROPA向光信号引入不大于四(4)分贝的损耗。根据另一个实施例, 一种无中继光通信系统包括与无中继系统的第一端耦合的第一端终端。第一端终端可操作以按至少2.5Gb/s的信息比特率生成光信号。该光信号包括至少三十个光信道,其中,三十个光信道中的至少一些位于1550-1620纳米的波长范围内。系统还包括与第一端耦合的 远端光泵放大器(ROPA) 。 ROPA可操作以接收由第一端终端生成的所 述光信号,并包括稀土掺杂光纤。系统还包括与无中继系统的第二端耦合 的第二端终端。该第二端终端可操作以接收所述光信号,并向无中继通信 系统的通信跨段引入泵浦信号。该泵浦信号可操作以放大所述光信号,并 包括可操作以激励稀土掺杂光纤的至少一个泵浦信号波长。在一个特定实 施例中,第一端终端和第二端终端之间的距离包括至少200公里。取决于所实现的具体特征,本专利技术的特定实施例可呈现以下技术优点 中的一些、全部或不呈现。各个实施例能够增加无中继光通信系统的容 量。其它实施例能够增加无中继光通信系统的延伸范围(reach)。根据以 下附图、描述和权利要求,其它技术优点对本领域技术人员而言将足够清 楚。此外,虽然已经列举了具体优点,但是各个实施例可包括所列举的优 点中的全部、 一些或不包括。附图说明为了提供对本专利技术及其特征和优点的更完整理解,将参考结合附图来 进行的以下描述,在附图中,相似标号表示相似部分,其中图1是示出可操作以辅助一个或多个多波长信号的传送的无中继光通 信系统的至少一部分的框图2是将从包括功率放大器(booster amplifer)的端终端传送的第一 光信号与从无功率放大器的端终端传送的第二光信号相比较的曲线图3A-3B是图示出在光信号穿过无中继光通信系统的通信跨段时这些 光信号的功率轮廓的曲线图;以及图4是示出实现大容量无中继光通信系统的方法的一个示例的流程图。具体实施方式在本文档通篇中详细说明的特定示例和各个方面仅仅用于例示的目 的,而并不意图限制本专利技术的范围。特别地,本专利技术不限于无中继光通信 系统。本专利技术的教导可以用于希望扩展光学设备之间的延伸范围或距离或 者增加光学设备之间的容量的任何光通信系统。而且,图1到图4中的图 示并不是依比例的。图1是示出无中继光通信系统10的至少一部分的框图,无中继光通信系统10可操作以辅助一个或多个光信号16的通信。在此特定实施例 中,光信号16包括多个光信号波长。在其它实施例中,光信号16可以包 括一个或多个光信号波长。"无中继光通信系统"指的是具有下述光通信 跨段的光通信系统,该光通信跨段在端终端之间仅包括无源光组件。艮P, 无中继系统的通信跨段基本上没有需要电功率的组件。在这个示例中,系统IO包括可操作以生成多个光信号(或信道)15a-15n的多个发射机12a-12n,该多个光信号各自包括光中心波长。在一些实 施例中,每个光信号15a-15n包括基本与其它信号15的中心波长不同的中 心波长。在本文档中使用的术语"中心波长"指的是光信号的谱分布的时 间平均中值。在中心波长周围的谱不必关于中心波长呈对称。并且,中心 波长不必表示载波波长。在一些实施例中,发射机12可以生成例如一 (1)个或多个光信道、三十(30)或更多个光信道、六十(60)或更多 个光信道、 一百二十(120)或更多个光信道、或者任何其它所需数目的 光信道。发射机12可以包括能够生成一个或多个光信号15的任何设备。在一 些实施例中,光信号15可以包括在C波段波长(例如,1530-1565纳米波 长范围)以外的中心波长。即,光信号15可以包括例如在L波段波长 (例如,1567-1605纳米波长范围)以内、例如在扩展L波段波长(例 如,1605-1620纳米波长范围)以内、或者在S波段波长(例如,1500-1530纳米波长范围)以内的中心波长。在各个实施例中,多个光信号15 可包括以下信道间隔例如, 一百(100) GHz (例如,0.8纳米)、五十 (50) GHz (例如,0.4纳米)、或者任何其它所需信道间隔。发射机12可以包括外部调制的光源,或者可以包括直接调制的光源。在一个实施例中,发射机12包括多个独立光源,该多个独立光源各 自具有关联调制器,每个源可操作以生成一个或多个光信号15。或者,发射机12可以包括为多个调制器共享的一个或多个光源。例如,发射机12 可以包括连续光(continuum)源发射机和连续光发生器,其中,连续光源 发射机包括可操作以生成一系列光脉冲的锁模源,而连续光发生器可操作 以从锁模源接收一连串的光脉冲,并在光谱上扩展这些脉冲以形成光信号 的近似连续光谱。在该实施例中,信号分光器(splitter)接收连续光并将 该连续光分成各自具有中心波长的独立信号。在一些实施例中,发射机12 还可以包括诸如时分复用器之类的脉冲率复用器,可操作以复用从锁模源 或调制器接收的脉冲以增加系统的比特率。在一些情况中,发射机12可以包括光再生器的一部分。即,发射机 12可以基于从其它光通信链路接收的电信号或光信号的电表示来生成光信 号15。在其它情况中,发射机12可以基于从位于发射机12的本地的源接 收的信息来生成光信号15。发射机12还可以包括发射机应答器 (transponder)组件(未显式示出)的一部分,其中,该发射机应答器组 件包含多个发射机和多个接收机。在一些实施例中,发射机12可例如按以下比特率来传送光信号15: 大于或等于2.5 Gb/s、大于或等于10 Gb/s、大于或等于20 Gb/s、大于或 等于40Gb/s、或者任何其它所需比特率。在各个实施例中,发射机12可以包括能够改善信号15的Q因子和系 统10的传输性能(例如,误比特率)的前向纠错(FEC)模块。例如, FEC模块可以对FE本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无中继光通信系统,包括: 与无中继光通信系统的传输光纤的第一端耦合的远端光泵放大器(ROPA),该ROPA可操作以从所述无中继光通信系统的第一端终端接收光信号,所述ROPA包括稀土掺杂光纤,所述光信号包括在1567-1620纳米波 长范围内的多个光信号波长;以及 与所述传输光纤的第二端耦合的泵浦源,所述泵浦源可操作以生成在所述传输光纤的至少一部分内与所述光信号反向传播的泵浦信号,所述传输光纤的所述至少一部分包括分布式拉曼放大器,该分布式拉曼放大器可操作以通过拉曼 放大来放大所述光信号,所述泵浦信号包括功率电平和可操作以激励所述稀土掺杂光纤的至少一个泵浦信号波长,其中,所述ROPA向所述光信号引入不大于四(4)分贝的损耗。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:安德杰B浦克安德则耶S卡米斯基菲利普A派瑞尔瑟戈伊P布塞维张道一
申请(专利权)人:埃克斯特拉通信公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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