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DE60213930T2 - Automatische Gewinnkontrollvorrichtung eines optischen Faserverstärkers - Google Patents

Automatische Gewinnkontrollvorrichtung eines optischen Faserverstärkers Download PDF

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DE60213930T2
DE60213930T2 DE60213930T DE60213930T DE60213930T2 DE 60213930 T2 DE60213930 T2 DE 60213930T2 DE 60213930 T DE60213930 T DE 60213930T DE 60213930 T DE60213930 T DE 60213930T DE 60213930 T2 DE60213930 T2 DE 60213930T2
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electrical signal
signal
gain
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optical
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Chan-Youl Suwon-city Kim
Suwon-city Oh. Yun-je
Seong-Taek Suwon-city Hwang
Jun-Ho Suwon-city Koh
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Samsung Electronics Co Ltd
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Samsung Electronics Co Ltd
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Faserverstärker im Allgemeinen und eine Vorrichtung zum automatischen Steuern der Verstärkung eines optischen Faserverstärkers im Besonderen.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Es ist im Allgemeinen nicht einfach, in einem optischen Faserverstärker eine lineare Verstärkung und eine gewünschte Rauschzahl [noise figure, NF] innerhalb der Kanäle zu erreichen. In dieser Hinsicht besteht ein Bedarf an einer Verstärkungsregelungsvorrichtung, die die Verstärkungen von Kanälen trotz einer Schwankung der Anzahl der Eingangskanäle oder einer Schwankung der Intensität eines eingegebenen optischen Signals automatisch linear hält. Ein herkömmliches Verfahren zur Verstärkungsregelung, das optische Elemente nutzt, ist effizient, hat jedoch Nachteile dahingehend, dass die Herstellung eines erbium-dotierten Faserverstärkers [erbium-doped fiber amplifier, EDFA] komplex ist und es schwierig ist, basierend auf der Position des EDFA die Betriebsparameter des EDFA auf die gewünschten Bedingungen abzustimmen. Ein weiteres Verfahren zur Verstärkungsregelung, das nach dem Stand der Technik bekannt ist, wird durch das Steuern der Menge des Ruhestroms erreicht, der zu einer Pumplichtquelle fließt, wodurch die Intensität des von der Pumplichtquelle abgestrahlten Pumplichts angepasst wird. Optische Faserverstärker haben jedoch häufig unterschiedliche Verstärkungskennlinien entsprechend der Art der Pumplichtquellen, die nicht den vom Benutzer gewünschten Verstärkungskennlinien entsprechen. Aus diesem Grund hat der Benutzer Schwierigkeiten, die jeweiligen optischen Faserverstärker manuell abzustimmen.
  • Im US-Patent 6,163,399 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterdrücken von Transienten in optischen Verstärkern beschrieben. Das System misst die Leistung in einer gefilterten elektronischen Version von WDM-Signalen, die Informationskanäle sowohl am Eingang als auch am Ausgang des Verstärkers übertragen. Die geschätzte Ausgangsleistung wird durch die geschätzte Eingangsleistung geteilt, um eine Schätzung der Verstärkung der Informationskanäle zu ergeben, die mit einer Referenzverstärkung verglichen wird.
  • Im US-Patent 5,875,273 wird eine Laser-Wellenlängen-Steuerung unter direkter Modulation beschrieben.
  • Im Patent JP 02308581 wird eine Vorrichtung zum Verstärken von Licht beschrieben, die die Rate eines Lichtverstärkungsfaktors konstant hält, indem das Verhältnis der Niveaus eines Eingangs-Überwachungslichts und eines Ausgangs-Überwachungslichts mit einem Referenzwert verglichen wird, dessen Licht vorher eingestellt wurde, und indem eine Ausgangsleistung von Anregungslicht automatisch angepasst wird, damit das Verhältnis der Niveaus die Referenzwerte zeigt.
  • Im Patent JP 11220196 wird ein optischer Verstärker beschrieben, der eine Verstärkungssteuerung besitzt, die die Menge des angeregten Lichts reduziert, sodass die Verstärkung des Signallichts mit einer Überwachungs-Wellenlänge einen festgesetzten Wert erreicht. Dadurch kann die maximale Verstärkungs-Welligkeit in allen Kanälen auf etwa 0,2 dB (1598 nm) unterdrückt werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung überwindet die oben beschriebenen Probleme und bietet zusätzliche Vorteile, indem sie eine automatische Verstärkungsregelungsvorrichtung bereitstellt, die in der Lage ist, den optischen Faserverstärker automatisch auf einen Soll-Verstärkungswert abzustimmen, sobald der Wert von einem Benutzer eingestellt wurde.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Verstärkungsregelungsvorrichtung, die die in Anspruch 1 genannten Eigenschaften besitzt, und ein Verfahren zum automa tischen Abstimmen eines optischen Faserverstärkers auf einen gewünschten Wert gemäß Anspruch 4.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die oben genannte und weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit den sie begleitenden Zeichnungen klar ersichtlich:
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer automatischer Verstärkungsregelungsvorrichtung eines optischen Faserverstärkers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
  • 2 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum automatischen Steuern der Verstärkung des optischen Faserverstärkers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEI-SPIELE
  • In der folgenden Beschreibung werden zu Erklärungszwecken, jedoch nicht im Sinne der Beschränkung, spezielle Details dargelegt, wie beispielsweise die jeweilige Architektur, Schnittstellen, Techniken und dergleichen umgesetzt werden, um ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Zum Zwecke der Einfachheit und Klarheit werden ausführliche Beschreibungen allseits bekannter Vorrichtungen, Schaltkreise und Verfahren ausgelassen, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht durch unnötige Details zu verschleiern.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer automatischen Verstärkungsregelungsvorrichtung eines optischen Faserverstärkers gemäß eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt. In dieser Zeichnung kennzeichnet die Referenznummer 110 einen ersten Strahlteiler, 150 kennzeichnet einen zweiten Strahlteiler, 120 kennzeichnet einen optischen Isolator, 130 kennzeichnet eine erbium-dotierte Faser, 140 kennzeichnet einen optischen Koppler, 160 kennzeichnet eine Pumplicht quelle, 170 kennzeichnet einen Pumplichtquellen-Treiber, und 200 kennzeichnet die automatische Verstärkungsregelungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung.
  • Der erste oder zweite Strahlteiler 110 (oder 150) gibt ein optisches Signal ein und gibt einen Teil davon durch seinen ersten Anschluss aus und den anderen Teil durch seinen zweiten Anschluss. Der erste und zweite Strahlteiler 110 und 150 sind optische Elemente zum Teilen der Intensität des eingegebenen optischen Signals in einem gewünschten Verhältnis, das von einem Benutzer beliebig eingestellt werden kann. Gegabelte optische Wellenleiter können als erster und zweiter Strahlteiler 110 und 150 eingesetzt werden.
  • Der optische Isolator 120 verhindert, dass sich Licht entgegengesetzt zu dem eingegebenen optischen Signal ausbreitet. Derartiges Licht kann beispielsweise Pumplicht, reflektiertes Licht oder dergleichen sein.
  • Die erbium-dotierte Faser 130 verstärkt das eingegebene optische Signal durch eine induzierte Emission angeregter Erbium-Ionen. Die Verstärkung der erbium-dotierten Faser 130 wird mit der Intensität des in sie eingegebenen Pumplichts gesteuert.
  • Die Pumplichtquelle 160 emittiert Pumplicht einer spezifischen Wellenlänge. Die Intensität des Pumplichts wird mit einem Ruhestrom gesteuert, der an die Pumplichtquelle 160 angelegt wird. Die Pumplichtquelle 160 kann beispielsweise eine Laserdiode, eine Laserlicht emittierende Diode und dergleichen umfassen.
  • Der Treiber der Pumplichtquelle 170 gibt den Ruhestrom an die Pumplichtquelle 160 aus, um diese anzutreiben. Der Ruhestrom wird durch ein Kompensationssignal gesteuert, das in den Treiber der Pumplichtquelle 170 eingegeben wird.
  • Der optische Koppler 140 gibt das verstärkte optische Signal aus der erbium-dotierten Faser 130 durch seinen ersten Anschluss ein und gibt das verstärkte Signal durch seinen dritten Anschluss aus. Währenddessen gibt der optische Koppler 140 das Pumplicht aus der Pumplichtquelle 160 durch seinen zweiten Anschluss ein und gibt das eingegebene Licht an die erbium-dotierte Faser 130 aus. Für den optischen Koppler 140 kann ein Wellenlängen-Multiplexer wie beispielsweise ein AWG (arrayed waveguide grating [geordnetes Wellenleiter-Gitter]) verwendet werden.
  • Die automatische Verstärkungsregelungsvorrichtung 200 umfasst einen ersten und einen zweiten optischer Detektor 210 und 220, einen ersten und einen zweiten programmierbaren Verstärker 230 und 240, einen ersten und einen zweiten Analog-Digital-Wandler 250 und 260, einen PID-Regler (PID) 270, eine Benutzerschnittstelle 300, einen Kontroller 280 und einen Speicher 290.
  • Der erste optische Detektor 210 wandelt das ausgegebene optische Signal aus dem ersten Anschluss des ersten Strahlteilers 110 in ein erstes elektrisches Signal um und gibt das erste elektrische Signal an den ersten programmierbaren Verstärker 230 und den ersten Analog-Digital-Wandler 250 aus. Eine Photodiode kann vorzugsweise als erster optischer Detektor 210 verwendet werden.
  • Ähnlich wandelt der zweite optische Detektor 220 das ausgegebene optische Signal aus dem ersten Anschluss des zweiten Strahlteilers 150 in ein zweites elektrisches Signal um und gibt das zweite elektrische Signal an den PID-Regler 270 und den zweiten programmierbaren Verstärker 240 aus.
  • Der erste programmierbare Verstärker 230 stellt, auf Basis des ersten Steuersignals aus dem Kontroller 280, einen ersten Verstärkungswert A1 ein. Der erste programmierbare Verstärker 230 verstärkt das erste elektrische Signal aus dem ersten optischen Detektor 210 auf den eingestellten ersten Verstärkungswert A1 und gibt das daraus resultierende erste verstärkte Signal aus.
  • Der zweite programmierbare Verstärker 240 stellt, auf Basis eines zweiten Steuersignals aus dem Kontroller 280, einen zweiten Verstärkungswert A2 ein. Der zweite programmierbare Verstärker 240 verstärkt das zweite elektrische Signal aus dem zweiten optischen Detektor 220 auf den eingestellten zweiten Verstärkungswert A2 und gibt das daraus resultierende zweite verstärkte Signal aus.
  • Der PID-Regler 270 erzeugt das Kompensationssignal, das der Differenz zwischen dem Leistungspegel des ersten verstärkten Signals und dem Leistungspegel des zweiten e lektrischen Signals entspricht, und gibt es dann an den Pumplichtquellen-Treiber 170 aus. In Reaktion auf das Kompensationssignal gibt der Pumplichtquellen-Treiber 170 den Ruhestrom an die Pumplichtquelle 160 aus. Der PID-Regler 270 ist eine Art Regelungssystem mit Rückführung, das den Leistungspegel des ersten verstärkten Signals als eingestellten Wert beziehungsweise den Leistungspegel des zweiten elektrischen Signals als gemessenen Wert betrachtet und dann ein Kompensationssignal für die Entfernung der Differenz zwischen diesen beiden Werten ausgibt.
  • Der erste Analog-Digital-Wandler 250 wandelt das erste elektrische Signal des ersten optischen Detektors 210 in ein digitales Signal um und gibt das digitale Signal an den Kontroller 280 aus. Der zweite Analog-Digital-Wandler 260 wandelt das zweite verstärkte Signal aus dem zweiten programmierbaren Verstärker 240 in ein digitales Signal um und gibt das digitale Signal an den Kontroller 280 aus.
  • Die Benutzerschnittstelle 300 ist ein Element zum Empfangen einer Eingabe von einem Benutzer. Der Benutzer kann über die Benutzerschnittstelle 300 Daten eingeben, die einen gewünschten dritten Verstärkungswert A3 von dem optischen Faserverstärker an den Kontroller 280 angeben.
  • Der Kontroller 280 berechnet die jeweiligen Leistungspegel des ersten elektrischen Signals aus dem ersten Analog-Digital-Wandler 250 und dem zweiten verstärkten Signal aus dem zweiten Analog-Digital-Wandler 260. Beim Empfangen von Daten über die Benutzerschnittstelle 300, die das Wechseln des aktuellen Verstärkungswertes des optischen Faserverstärkers auf den dritten Verstärkungswert A3 anweist, gibt der Kontroller 280 das zweite Steuersignal aus, um den zweiten programmierbaren Verstärker 240, auf Basis des dritten Verstärkungswertes A3, auf den zweiten Verstärkungswert A2 einzustellen. Der Kontroller 280 variiert darüber hinaus den ersten Verstärkungswert A1 des ersten programmierbaren Verstärkers 230, bis das erste verstärkte Signal und das zweite elektrische Signal denselben Leistungspegel besitzen. Wenn die Leistungspegel des ersten elektrischen Signals und des zweiten verstärkten Signals schließlich identisch sind, pausiert der Kontroller 280, um das erste Steuersignal an den ersten programmierbaren Verstärker 230 auszugeben, und speichert danach den ersten Verstärkungswert A1, den zweiten Verstärkungswert A2 und den dritten Verstärkungswert A3 mit dem oben beschriebenen Verfahren im Speicher 290.
  • 2 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum automatischen Steuern der Verstärkung des optischen Faserverstärkers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Das vorliegende automatische Verfahren zur Verstärkungsregelung umfasst einen Schritt des Erwartens einer Eingabe 310, einen Schritt zum Bestimmen der Benutzereingabe 320, einen Initialisierungsschritt 330, einen Schritt zum Erzeugen eines ersten/zweiten elektrischen Signals 340, einen Schritt zum Erzeugen eines ersten/zweiten verstärkten Signals 350, einen Schritt zum Erzeugen eines Kompensationssignals 360, einen Schritt des Vergleichens der Eingangs-/Ausgangsleistung 370 und einen Schritt zum Erhöhen einer Schleifenvariablen 380. Im Folgenden wird eine Beschreibung des vorliegenden Verfahrens mit Bezug auf die 1 und 2 gegeben.
  • Der Schritt des Erwartens einer Eingabe 310 und der Schritt zum Bestimmen der Benutzereingabe 320 werden durchgeführt, um die Einstellungen des optischen Faserverstärkers so lange beizubehalten, bis über die Benutzerschnittstelle 300 Daten empfangen werden, und in Reaktion auf die empfangenen Daten ein automatisches Verstärkungsregelungsverfahren vorzubereiten, wie es im Folgenden beschrieben wird.
  • Bei dem Initialisierungsschritt 330 wird der dritte Verstärkungswert A3, der durch die von der Benutzerschnittstelle 300 empfangenen Daten angegeben wird, im Speicher 290 gespeichert, und das zweite Steuersignal wird so ausgegeben, dass der zweite programmierbare Verstärker 240 den zweiten Verstärkungswert A2 entsprechend dem dritten Verstärkungswert A3 hat. In Reaktion auf das zweite Steuersignal passt der zweite programmierbare Verstärker 240 seinen Verstärkungswert dem aktualisierten zweiten Verstärkungswert A2 an. Darüber hinaus wird ein Inkrement/Dekrement dA für eine sich wiederholende Schleife des Schrittes zum Erzeugen eines ersten/zweiten elektrischen Signals 340, des Schrittes zum Erzeugen eines ersten/zweiten verstärkten Signals 350, des Schrittes zum Erzeugen eines Kompensationssignals 360 und des Schrittes zum Vergleichen der Eingabe-/Ausgangsleistung 370 eingestellt. Es wird die Beschreibung eines Beispiels gegeben, in dem die Leistungspegel des ersten ausgegebenen elektrischen Signals aus dem AD250 und das erste verstärkte Signal aus dem PA230 eingangs auf 0 dBm eingestellt sind, der dritte Verstärkungswert A3 ist auf 20 dBm eingestellt, der zweite Verstärkungswert A2 ist auf –20 dBm eingestellt und das Inkrement/Dekrement dA ist auf 1 dBm eingestellt. Das Inkrement/Dekrement dA kann belie big eingestellt werden. Der zweite Verstärkungswert A2 wird jedoch basierend auf dem dritten Verstärkungswert A3 bestimmt. In diesem Beispiel wird angenommen, dass der zweite Verstärkungswert A2 gleich –(dritter Verstärkungswert) ist.
  • Der Schritt zum Erzeugen des ersten/zweiten elektrischen Signals 340 wird durchgeführt, um das eingegebene und das ausgegebene optische Signal in das erste beziehungsweise das zweite elektrische Signal umzuwandeln und dabei den ersten und zweiten Strahlteiler 110 und 150 sowie den ersten und den zweiten optischen Detektor 210 und 220 zu verwenden.
  • Der Schritt zum Erzeugen des ersten/zweiten verstärkten Signals 350 wird durchgeführt, um das erste und das zweite verstärkte Signal auszugeben, die erzeugt werden, indem das erste beziehungsweise das zweite elektrische Signal mit dem ersten und dem zweiten programmierbaren Verstärker 230 und 240 verstärkt werden. Die Leistungspegel des vom AD250 ausgegebenen ersten elektrischen Signals beziehungsweise des zweiten, vom AD260 ausgegebenen, verstärkten Signals sind 0 dBm beziehungsweise –20 dBm. Sowohl das erste verstärkte Signal, das vom PA230 ausgegeben wurde, als auch das zweite elektrische Signal, das vom PD220 ausgegeben wurde, wird in den PID-Regler 270 eingegeben und besitzt denselben Leistungspegel von 0 dBm. Es gibt folglich keine Differenz zwischen dem Leistungspegel des ersten verstärkten Signals und dem des zweiten elektrischen Signals.
  • Bei dem Schritt zum Erzeugen eines Kompensationssignals 360 erzeugt der PID-Regler 270 ein Kompensationssignal, das der Differenz zwischen dem Leistungspegel des ersten verstärkten Signals aus dem PA230 und dem Leistungspegel des zweiten elektrischen Signals aus dem PD220 entspricht. In diesem Beispiel wird jedoch kein Kompensationssignal erzeugt, da es zwischen dem Leistungspegel des ersten verstärkten Signals und dem des zweiten elektrischen Signals keine Differenz gibt.
  • Der Schritt zum Vergleichen der Eingangs-/Ausgangsleistung 370 wird durchgeführt, um die Leistungspegel des ersten elektrischen Signals und des zweiten verstärkten Signals zu vergleichen, die in den Kontroller 280 eingegeben werden. Wie oben beschrieben, betragen die Leistungspegel des ersten elektrischen Signals, das von AD250 ausgegeben wird, und des zweiten verstärkten Signals, das von AD260 ausgegeben wird, 0 dBm beziehungsweise –20 dBm, woraus sich eine Differenz von –20 dBm zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangs-Leistungspegel ergibt. Die Eingangs- und Ausgangs-Leistungspegel sind nämlich nicht gleich. Wenn der Eingangs- und der Ausgangs-Leistungspegel gleich groß sind, stellt der Kontroller 280 den ersten Verstärkungswert A ein, mit dem dritten Verstärkungswert A3 im Speicher 290, und kehrt zum oberen Schritt zum Bestimmen der Benutzereingabe 320 zurück.
  • Der Schritt zum Erhöhen einer Schleifenvariablen 380 wird durchgeführt, um den ersten Verstärkungswert A1 um das eingestellte Inkrement/Dekrement dA zu erhöhen/abzusenken, wenn der Eingangs- und der Ausgangs-Leistungspegel nicht gleich sind. In diesem Beispiel beträgt das Inkrement/Dekrement dA 1 dBm, daher erhöht sich der erste Verstärkungswert A1 von 0 dBm auf 1 dBm. Der Kontroller 280 gibt das erste Steuersignal an den ersten programmierbaren Verstärker 230 aus, um den ersten Verstärkungswert A1 zu erhöhen.
  • Danach beträgt der Leistungspegel des ersten verstärkten Signals 1 dBm, wohingegen der Leistungspegel des zweiten elektrischen Signals konstant bei 0 dBm gehalten wird. In diesem Fall gibt der PID-Regler 270 ein Kompensationssignal aus, um die Differenz von 1 dBm zu beseitigen. Zu beachten ist, dass der Leistungspegel des zweiten elektrischen Signals ansteigt, wenn die Intensität des Pumplichts ansteigt. Zu diesem Zweck erhöht der Pumplichtquellen-Treiber 170 die Menge des Ruhestroms, der als Reaktion auf das Kompensationssignal vom PID-Regler 270 an der Pumplichtquelle 160 angewendet wird.
  • Danach werden der Schritt zum Erzeugen eines ersten/zweiten elektrischen Signals 340, der Schritt zum Erzeugen eines ersten/zweiten verstärkten Signals 350, der Schritt zum Erzeugen eines Kompensationssignals 360, der Schritt zum Vergleichen der Eingabe-/Ausgangsleistung 370 und der Schritt zum Erhöhen der Schleifenvariablen 380 wiederholt, bis die Pegel der Eingangs- und der Ausgangsleistung, die auf den Kontroller 280 angewendet werden, gleich hoch sind.
  • Nachdem der oben beschriebene Prozess beendet ist, sind die Leistungspegel des ersten und zweiten elektrischen Signals sowie des ersten und zweiten verstärkten Signals 0 dBm, 20 dBm beziehungsweise 20 dBm und 0 dBm. Folglich nimmt der Verstär kungswert des optischen Faserverstärkers den Wert 20 dBm an, der gleich dem vom Benutzer gewünschten dritten Verstärkungswert A3 ist.
  • Unter der Voraussetzung, dass der Leistungspegel eines in den optischen Faserverstärker eingegebenen optischen Signals, das durch das oben genannte Verfahren eingestellt wurde, um –3 dBm gesenkt wurde, sinken die Leistungspegel, der ersten und der zweiten elektrischen Signale jeweils um die Hälfte. Es ist darauf hinzuweisen, dass der Verstärkungswert des optischen Faserverstärkers 20 dBm bleibt: (17 dBm – (–3 dBm)); er wird so, wie er ist, aufrechterhalten.
  • Wie aus der obigen Beschreibung klar ersichtlich ist, betrifft die vorliegende Erfindung eine automatische Verstärkungsregelungsvorrichtung eines optischen Faserverstärkers, die in der Lage ist, den optischen Faserverstärker automatisch auf eine gewünschte Soll-Verstärkung abzustimmen, wenn der Wert von einem Benutzer eingestellt wurde.

Claims (5)

  1. Automatische Verstärkungsregelungsvorrichtung (200) eines optischen Faserverstärkers zum automatischen Abstimmen des optischen Faserverstärkers auf einen von einem Benutzer eingestellten Soll-Verstärkungswert, wobei die automatische Verstärkungsregelungsvorrichtung umfasst: einen ersten optischen Detektor (210) zum teilweisen Wandeln eines in den optischen Faserverstärker eingegebenen optischen Signals in ein erstes elektrisches Signal, einen zweiten optischen Detektor (220) zum teilweisen Wandeln eines von dem optischen Faserverstärker ausgegebenen optischen Signals in ein zweites elektrisches Signal, einen ersten programmierbaren Verstärker (230) mit einem ersten Verstärkungswert, der auf Basis eines ersten Steuersignals eingestellt wird, wobei der erste programmierbare Verstärker das erste elektrische Signal auf den ersten Verstärkungswert verstärkt, um ein erstes verstärktes elektrisches Signal auszugeben, einen zweiten programmierbaren Verstärker (240) mit einem zweiten Verstärkungswert, der auf Basis eines zweiten Steuersignals eingestellt wird, wobei der zweite programmierbare Verstärker das zweite elektrische Signal auf den zweiten Verstärkungswert verstärkt, um ein zweites verstärktes elektrisches Signal auszugeben, gekennzeichnet durch einen PID-Regler (Proportional-Integral Derivative circuit) (270) zum Ausgeben eines Kompensationssignals, wobei der PID-Regler (270) an den Ausgang des zweiten optischen Detektors (220) zum Eingeben des zweiten elektrischen Signals angeschlossen ist und an den Ausgang des ersten programmierbaren Verstärkers (230) zum Eingeben des ersten verstärkten elektrischen Signals angeschlossen ist und der PID-Regler (270) das Kompensationssignal auf Basis einer Differenz zwischen dem Leistungspegel des ersten verstärkten elektrischen Signals und dem Leistungspegel des zweiten elektrischen Signals ausgibt, und einen Kontroller (280), angeschlossen an den Ausgang des ersten optischen Detektors (210), zum Eingeben des ersten elektrischen Signals und, angeschlossen an den Ausgang des zweiten programmierbaren Verstärkers (240), zum Eingeben des zweiten verstärkten elektrischen Signals, wobei der Kontroller zum Ausgeben des zweiten Steuersignals zu dem zweiten programmierbaren Verstärker konfiguriert ist, um den zweiten Verstärkungswert einzustellen, und des Weiteren konfiguriert ist, um den ersten Verstärkungswert des ersten programmierbaren Verstärkers (230) zu variieren, bis das erste elektrische Signal und das zweite verstärkte elektrische Signal denselben Leistungspegel aufweisen, so dass sich der Verstärkungswert des optischen Faserverstärkers in den über eine Benutzerschnittstelle (300) eingegebenen Soll-Verstärkungswert ändert.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die des Weiteren umfasst: einen ersten Analog-Digital-Wandler (250) zum Wandeln des ersten elektrischen Signals von dem ersten optischen Detektor (210) in ein Digitalsignal zum Senden zu dem Kontroller (280) und einen zweiten Analog-Digital-Wandler (260) zum Wandeln des zweiten verstärkten elektrischen Signals von dem zweiten programmierbaren Verstärker (240) in ein Digitalsignal, zum Senden zu dem Kontroller (280).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, die des Weiteren einen Speicher (290) zum Speichern des ersten Verstärkungswertes, des zweiten Verstärkungswertes und des Soll-Verstärkungswertes umfasst.
  4. Verfahren zum automatischen Abstimmen eines optischen Faserverstärkers auf einen durch einen Benutzer eingestellten Soll-Verstärkungswert, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Wandeln eines eingegebenen optischen Signals des optischen Faserverstärkers in ein erstes elektrisches Signal und eines ausgegebenen optischen Signals des Faserverstärkers in ein zweites elektrisches Signal, b) Verstärken des ersten elektrischen Signals um einen ersten Verstärkungsgrad, um ein erstes verstärktes elektrisches Signal zu erzeugen, und des zweiten elektrischen Signals um einen zweiten Verstärkungsgrad, um ein zweites verstärktes elektrisches Signal zu erzeugen, c) nach Empfang einer Benutzeranforderung die Verstärkung des optischen Faserverstärkers anzupassen, Einstellen einer zweiten Verstärkung auf eine der Soll-Verstärkung entsprechende Verstärkung, d) Vergleichen des Leistungspegels des ersten verstärkten elektrischen Signals mit dem des zweiten elektrischen Signals, e) Erzeugen eines Kompensationssignals, wenn eine Differenz zwischen der Ausgangsleistung des verstärkten ersten elektrischen Signals in Schritt (d) und der des zweiten elektrischen Signals vorhanden ist, f) Verstärken des eingegebenen optischen Signals entsprechend dem Kompensationssignal, um die Leistungspegeldifferenz aufzuheben, g) Vergleichen des zweiten verstärkten elektrischen Signals mit dem ersten elektrischen Signal und h) wenn eine Differenz in dem verglichenen Leistungspegel in Schritt (g) vorhanden ist, Anpassen des ersten Verstärkungsgrades um ein vorgegebenes Inkrement, i) Verstärken des ersten elektrischen Signals auf den erstem angepassten Verstärkungsgrad und j) Wiederholen der Schritte (d) bis (h).
  5. Verfahren nach Anspruch 4, das des Weiteren den Schritt des Speicherns der Soll-Verstärkung als ersten festgelegten Verstärkungsgrad in einem Speichermedium, wenn keine Differenz in dem verglichenen Leistungspegel vorhanden ist, umfasst.
DE60213930T 2001-07-10 2002-03-05 Automatische Gewinnkontrollvorrichtung eines optischen Faserverstärkers Expired - Lifetime DE60213930T2 (de)

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KR10-2001-0041157A KR100416975B1 (ko) 2001-07-10 2001-07-10 광섬유 증폭기의 자동 이득 제어 장치
KR2001041157 2001-07-10

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DE60213930D1 DE60213930D1 (de) 2006-09-28
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DE60213930T Expired - Lifetime DE60213930T2 (de) 2001-07-10 2002-03-05 Automatische Gewinnkontrollvorrichtung eines optischen Faserverstärkers

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