一种拉曼增益系数的测量方法和装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114978309A(43)申请公布日2022.08.30(21)申请号202210765680.0(51)Int.Cl.(22)申请日2022.07.01H04B10/079(2013.01)(71)申请人国网西藏电力有限公司地址850000西藏自治区拉萨市林廓北路19号申请人武汉光迅科技股份有限公司(72)发明人麦兴宾丛鹏加布陈佟程晓岩刘旭耀刘琪王强吴元香任晓林边巴史川张立峰益西措姆龙迪黄华林龙函徐健王文忠黄丽艳黄超成炬新项旻(74)专利代理机构深圳市爱迪森知识产权代理事务所(普通合伙)44341专利代理师何婷权利要求书2页说明书10页附图3页(54)发明名称一种拉曼增益系数的测量方法和装置(57)摘要本发明涉及通信技术领域，提供了一种拉曼增益系数的测量方法和装置，其中所述方法包括：根据光纤系统中多个信道的输入光功率，结合功率耦合方程计算得到理论输出光功率，根据所述理论输出光功率与实际输出光功率，结合目标函数，计算得到目标函数值；调整功率耦合方程中的拉曼增益系数，并重新计算目标函数的值，直至计算得到的目标函数值最小或目标函数值小于等于预设值，以目标函数值最小或目标函数值小于等于预设值时的拉曼增益系数作为最终测量得到的拉曼增益系数。本发明提高了拉曼增益系数测量的精准度。且本发明测量方法更简便，缩短了拉曼增益系数测量所耗费的时间。CN114978309ACN114978309A权利要求书1/2页1.一种拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，包括：根据光纤系统中多个信道的输入光功率，结合功率耦合方程计算得到理论输出光功率，根据所述理论输出光功率与实际输出光功率，结合目标函数，计算得到目标函数值；调整功率耦合方程中的拉曼增益系数，并重新计算目标函数值，直至计算得到的目标函数值最小或目标函数值小于等于预设值，以目标函数值最小或目标函数值小于等于预设值时的拉曼增益系数作为最终测量得到的拉曼增益系数。2.根据权利要求1所述的拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，当测量光纤的前向拉曼增益系数时，所述功率耦合方程，具体为：根据高频信道与对象信道之间的拉曼增益系数、高频信道的前向传输光功率和高频信道的后向传输光功率，计算得到高频光由受激拉曼散射效应所引入的前向传输增益和高频光由自发拉曼散射效应所引入的前向传输增益；根据低频信道与对象信道之间的拉曼增益系数、高频信道的前向传输光功率和高频信道的后向传输光功率，计算得到低频光由受激拉曼散射效应所引入的前向传输损耗和低频光由自发拉曼散射所引入的前向传输损耗；将各个高频信道的高频光由受激拉曼散射效应所引入的前向传输增益加上各个高频信道的高频光由自发拉曼散射效应所引入的前向传输增益得到对象信道的前向传输总增益；将对象信道的前向传输光的光纤损耗加上对象信道的前向传输光的瑞利散射，再加上各个低频信道的低频光由受激拉曼散射效应所引入的前向传输损耗和各个低频信道的低频光由自发拉曼散射所引入的前向传输损耗得到对象信道的前向传输总损耗；所述功率耦合方程为对象信道的前向传输光随位置z的变化等于对象信道的前向传输总增益减去对象信道的前向传输总损耗。3.根据权利要求2所述的拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，所述对象信道的前向传输光的光纤损耗的计算方法为：以对象信道的前向传输光在光纤上的所有位置的平均损耗系数作为对象信道的前向传输光在位置z的等效损耗系数；将所述对象信道的前向传输光的等效损耗系数乘以对象信道在位置z的前向传输光功率得到对象信道的前向传输光的光纤损耗。4.根据权利要求2所述的拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，以预设系数k乘以功率耦合方程中原有的拉曼增益系数，得到经修正后的等效拉曼增益系数，在所述功率耦合方程中，以等效拉曼增益系数替代原有的拉曼增益系数进行计算。5.根据权利要求1所述的拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，所述目标函数具体为：对所有信道的理论输出光功率与实际输出光功率的差值的平方值进行累加，再除以信道的数量后进行开方，得到均方根误差。6.根据权利要求1所述的拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，所述调整功率耦合方程中的拉曼增益系数，具体包括：根据本次计算所得的目标函数值与上一次计算所得目标函数值之间的差值，确定本次的调节步长，根据所述调节步长对所述拉曼增益系数进行调整；其中，在第一次调整时，根2CN114978309A权利要求书2/2页据预设初始步长对所述拉曼增益系数进行调整。7.根据权利要求1所述的拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，所述调整功率耦合方程中的拉曼增益系数为调整峰值拉曼增益系数，而不改变拉曼增益的曲线形状。8.根据权利要求1所述的拉曼增益系数的测量方法，其特征在于，所述实际输出光功率是通过光谱仪测量得到的。9.根据权利要