-种光信噪比测试方法和装置
技术领域
[0001] 本
发明设及光通信技术领域，特别设及
一种光信噪比测试方法和装置。
背景技术
[0002] 新型互联网业务的高速发展对光纤承载网络容量带宽的需求日益增长，在W偏振 复用、
正交相位调制、相干检测和基于电域数字
信号处理化SP)的传输损伤补偿为基本技术 特征的lOOGbit/s，简称IOOG光通信系统成熟并规模商用之后，400化it/s，简称400G为代表 的超IOOG光通信系统也开始进入实验室测试和试商用阶段。
[0003] 超IOOG光通信系统W提高
频谱效率和传输距离为目标，在物理层引入了高阶调制 格式、多
子载波复用超级信道、灵活频谱间隔等新技术特征。对于超IOOG光通信系统而言， OSNR是最为关键的光层性能参数指标之一，对于系统的信号
质量监测和传输性能评价至关 重要。
[0004] 但是WDM系统中，传统的OSNR测试方法，都是基于口U-T传统50細Z固定频谱间隔， 对单一载波调制
光信号进行OSNR测试，对于多子载波灵活频谱间隔复用的超级信道无法适 用。
发明内容
[0005] 有鉴于此，本
申请提供一种光信噪比测试方法和装置，W解决对单一载波调制光 信号进行OSNR测试，对于多子载波灵活频谱间隔复用的超级信道无法适用的问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本申请的技术方案是运样实现的：
[0007] -种光信噪比OSNR的测试方法，所述方法包括：[000引确定多子载波复用超级信道中的子载
波数量，并测量各子载波的中屯、
波长和有效 带宽；
[0009] 对每个子载波进行OSNR测量，对任一子载波进行OSNR测量包括:在该子载波的中 屯、波长
位置，测量该子载波在有效带宽内的0SNR，该有效带宽为对该子载波进行有效带宽 测量时获得的有效带宽；
[0010] 根据测量获得的各子载波的OSNR和子载波的数量获得该多子载波复用超级信道 的OSNR。
[0011] -种光信噪比OSNR的测试装置，所述装置包括:确定单元、测量单元和计算单元；
[0012] 所述确定单元，用于确定多子载波复用超级信道中的子载波数量；
[0013] 所述测量单元，用于测量多子载波复用超级信道中的各子载波的中屯、波长和有效 带宽;并对每个子载波进行OSNR测量，对任一子载波进行OSNR测量包括:在该子载波的中屯、 波长位置测量该子载波在有效带宽内的0SNR，该有效带宽为对该子载波进行有效带宽测量 时获得的有效带宽；
[0014] 所述计算单元，用于根据所述测量单元测量获得的各子载波的OSNR和所述确定单 元确定的子载波的数量获得该多子载波复用超级信道的0SNR。
[0015] 由上面的技术方案可知，本申请中通过对多子载波复用超级信道中的每个子载波 进行有效带宽内的OSNR测量，获得整个超级信道的0SNR，通过该技术方案，能够获得可靠的 多子载波复用超级信道的光信噪比。
附图说明
[0016] 图1为本申请具体
实施例中光信噪比测试方法流程示意图；
[0017] 图2为本申请实施例中多子载波复用超级信道通信系统
输出信号光谱示意图；[001引图3为本申请实施例中多子载波复用超级信道背靠背OSNR容限测试示意图；
[0019] 图4为本申请实施例中多子载波复用超级信道的主光通道的OSNR巧聯示意图；
[0020] 图5为本申请具体实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。
具体实施方式
[0021] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并据实施例， 对本发明的技术方案进行详细说明。
[0022] 本申请提供一种光信噪比测量的方法，通过对多子载波复用超级信道中的每个子 载波进行有效带宽内的OSNR测量，获得整个超级信道的0SNR。
[0023] 高
分辨率光谱分析仪可W完成本申请提供的OSNR测量方案，下文在详细描述OSNR 测量的过程中简称高分辨率光谱分析仪为光谱分析仪。
[0024] 参见图1，图1为本申请具体实施例中光信噪比测试方法流程示意图。具体步骤包 括：
[0025] 步骤101，光谱分析仪确定多子载波复用超级信道中的子载波数量，并测量各子载 波的中屯、波长和有效带宽。
[0026] 对于子载波数量的确定根据该多子载波复用超级信道相关，将超IOOG的信道称为 超级信道。当2 X 200G的信道时，则确
定子载波数量为2;当4 X IOOG的信道时，则确定子载波 数量为4。
[0027] 在光谱分析仪测量各子载波的中屯、波长和有效带宽时，光谱分析仪对每个子载波 分别测量。光端机先打开当前测量的子载波
激光器，并关闭其它子载波激光器，则光谱分析 仪针对当前打开激光器的子载波进行中屯、波长和有效带宽的测量。
[0028] 光谱分析仪在对一个子载波进行有效带宽测量时，测量-20dB光谱宽度，并将- 20地光谱宽度作为该子载波的有效带宽。
[0029] 步骤102，该光谱分析仪对每个子载波进行OSNR测量，对任一子载波进行OSNR测量 包括:在该子载波的中屯、波长位置，测量该子载波在有效带宽内的0SNR，该有效带宽为对该 子载波进行有效带宽测量时获得的有效带宽。
[0030] 本步骤中测量任一子载波的OSNR时，在步骤101中测量获得的该子载波的有效带 宽下测量，不同与现有实现中在固定的带宽50G下进行OSNR测量，能够适用于多子载波复用 超级信道的OSNR的测量。[0031 ]对于多子载波中的一个子载波，如第i个子载波，测量获得该子载波的中屯、波长为 M，有效带宽为Bi。在中屯、波长M位置，采用有效带宽Bi对超级信道光谱进行功率积分，得 到总光功率PiTOTALBi;然后，关闭第i个子载波激光器，在中屯、波长M处，采用有效带宽Bi对 噪声光谱进行功率积分，得到第i个子载波的ASE噪声总功率PiASE_Bi;最后，保持第i个子载 波激光器为关闭状态，在中屯、波长M处，采用0.1 nm带宽对噪声光谱进行功率积分，得到第i 个子载波的ASE噪声参考功率PiASEJ). 1皿。
[0032] 超级信道中各个子载波在其有效带宽Bi内的光信噪比，记为0SNR_i，单位为地：
[0033]
[0034] 其中，n为子载波的数量。
[0035] 步骤103,该光谱分析仪根据测量获得的各子载波的OSNR和子载波的数量获得该 多子载波复用超级信道的0SNR。
[0036] 本步骤中，多子载波复用超级信道的OSNR的测试有两种应用场景，一种为评价光 通信系统单机性能的背靠背OSNR容限测试，即多子载波复用超级信道的背靠背OSNR容限； 另一种为评价超IOOG光通信系统传输性能和信号质量的主光通道OSNR测试，即多子载波复 用超级信道的主光通道的OSNR的测试。
[0037] 对于第一种应用场景，即测量多子载波复用超级信道的背靠背OSNR容限时，本步 骤包括：[003引 0SNRT0L=max(OSNR_i)+10Xl0gi0(n)(i = l，2,. . .，n)
[0039] 其中，OSNRm为多子载波复用超级信道的OSNR容限，i为巧Ijn的自然数，n为所述多 子载波复用超级信道的子载波总数，〇SNR_i为测量的第i个子载波的0SNR。
[0040] 多子载波复用超级信道的OSNR容限为各子载波中OSNR值最大的OSNR与10 X Iogio (n)的和。
[0041] 对于另外一种应用场景，即测量多子载波复用超级信道的主光通道的OSN則寸，本 步骤包括：
[0042] 〇SNRLiNE=min(OSNR_i)+10Xl〇gi〇(n)(i = l,2,. . . ,n)
[0043] 其中，OSN化INE为多子载波复用超级信道的主光通道的0SNR，i为I到n的自然数，n 为所述多子载波复用超级信道的子载波总数，〇SNR_i为测量的第i个子载波的0SNR。
[0044] 多子载波复用超级信道的主光通道的OSNR为各子载波的OSNR值中最小的OSNR与 10 X logio(n)的和。
[0045] 通过本申请的上述实现，针对两种不同应用场景的OSNR测试方案能够有效的排除 多个子载波光端机之间的性能差异对于超级信道传输性能评价引入的影响，从而能够保证 超级信道OSNR测试结果的可靠性。
[0046] 下面结合附图，详细说明本申请具体实施例中如何实现OSNR的测试。
[0047] 参见图2,图2为本申请实施例中多子载波复用超级信道通信系统输出信号光谱示 意图。[004引图2中，W在2X200G DP-16QAM多子载波复用光端机201的输出光
接口为例，并使用 高分辨率光谱分析仪202进行子载波光谱测试。首先确定子载波数量为2,其次关闭第二个 子载波激光器，得到第一个子载波光谱203，测量其中屯、波长Al和有效带宽Bl;然后打开第 二个子载波激光器，关闭第一个子载波激光器，得到第二个子载波光谱204，测量其中屯、波 长A2和有效带宽B2。在测量各子载波的有效带宽时，测量各子载波的-20dB光谱宽度，并将 该光谱宽度作为该子载波的有效带宽。
[0049] 参见图3,图3为本申请实施例中多子载波复用超级信道背靠背OSNR容限测试示意 图。
[0050] 图3中，多子载波复用光端机模
块301和302为当前被测试光端机的输出光接口和 输入光接口，多子载波复用光端机模块303和304为其他待测试光端机的输出光接口和输入 光接口。
[0051] 多个光端机输出光信号通过合波器305合成WDM光信号315,经过功率
放大器306和 可调光
衰减器307
控制信号光功率，ASE噪声源309和可调光衰减器310控制A沈噪声功率，通 过光禪合器308将信号光和ASE噪声禪合，在经过前置
光放大器311之后，在高分辨率光谱分 析仪312中进行光谱功率积分和OSNR测试，WDM光信号315在经过分波器313之后，由各自对 应的多子载波复用光端机模块输入光接口进行光信号接收。
[0052] 在背靠背OSNR容限测试中，对当前被测试光端机使用客户侧业务误码分析仪314 进行业务告警和误码监测。通过增大ASE噪声功率，使当前被测试光端机处于业务无告警和 无码的
临界状态并保持一定时间，例如2分钟，此时通过测量该光端机超级信道各子载波的 OSNR值可W得到其背靠背OSNR容限。[0化3] 对于2x200G DP-16QAM光通信系统，背靠背OSNR容限测量过程如下：高分辨率光谱 分析仪312设置中屯、波长为Al,有效带宽为BI,得到第一子载波总光功率P1total_bi;关闭第一 子载波激光器，设置中屯、波长和有限带宽测量获得第一子载波ASE噪声总功率PlASE_Bl;保持 第一子载波激光器为关闭状态，设置中屯、波长M和0.1 nm功率，测量获得第一子载波ASE噪 声参考功率P1 ASE_0. 1皿。
[0054]利用公〕得到第 一子载波的OSNR值，记为0SNR_1。
[0化5]通过与上述同样操作，获得第二子载波的OSNR值，记为0SNR_2。
[0化6]并利用公式OSNRt日L=max(0SNR_i)+10Xl〇gi日(n)(i = l，2,. . .，n)获得背靠背OSNR 容限，记为OSNRtol。
[0057]参见图4,图4为本申请实施例中多子载波复用超级信道的主光通道的OSNR测试示 意图。[005引图4中，多子载波光端机模块501和502为当前被测试光端机和其他待测试光端机 的输出光接口，多个光端机输出光信号通过合波器503合成WDM光信号510,经过
功率放大器 504放大后进入光纤链路505和507中进行长距离传输，其间由线路光放大器506进行中继， 在主光通道末端的前置放大器508之后使用高分辨率光谱分析仪509进行光谱功率积分和 OSNR测试。
[0化9] 对于2x200G DP-16QAM超级信道光信号，主光通道OSNR测量过程如下：
[0060] 传输后的WDM光信号511接入高分辨率光谱分析仪509, W中屯、波长Al和功率积分 带宽Bl，得到第一子载波总光功率P1total_bi;关闭第一子载波激光器，义用相同的中屯、波长 和功率积分带宽得到第一子载波ASE噪声总功率P1ase_bi ;保持第一子载波激光器为关闭状 态，义用中屯、波长M和0.1 nm功率积分带宽得到第一子载波ASE噪声参考功率PlASE_o.inm。
[0061] 利用公式得到第 一子载波的OSNR值，记为0SNR_1。
[0062] 通过与上述同样操作，获得第二子载波的OSNR值，记为0SNR_2。
[0063] 并利用公式0SNRLiNE=min(0SNR_i) + 10Xl〇gi日(n)(i = l，2, . . .，n)获得主光通道 的OSNR容限，记为OSNRline。
[0064] 基于同样的发明构思，本申请具体实施例提供一种光信噪比OSNR的测试装置。参 见图5,图5为本申请具体实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。该装置包括:确定单 元501、测量单元502和计算单元503;
[0065] 确定单元501，用于确定多子载波复用超级信道中的子载波数量；
[0066] 测量单元502,用于测量多子载波复用超级信道中的各子载波的中屯、波长和有效 带宽;并对每个子载波进行OSNR测量，对任一子载波进行OSNR测量包括:在该子载波的中屯、 波长位置测量该子载波在有效带宽内的0SNR，该有效带宽为对该子载波进行有效带宽测量 时获得的有效带宽；
[0067] 计算单元503,用于根据测量单元502测量获得的各子载波的OSNR和确定单元501 确定的子载波的数量获得该多子载波复用超级信道的0SNR。[006引较佳地，
[0069] 测量单元502,具体用于测量各子载波的-20dB光谱宽度，作为该子载波的光调制 信号的有效带宽。
[0070] 较佳地，
[0071] 计算单元503,具体用于当测试多子载波复用超级信道的背靠背OSNR容限时， OSNRT〇L=max(OSNR_i)+10 Xloglo(n)(i = l，2，...，n)，其中，OSNRTOL为多子载波复用超级信 道的OSNR容限，i为巧Ijn的自然数，n为所述多子载波复用超级信道的子载波总数，0SNR_i为 测量的第i个子载波的0SNR。
[0072] 较佳地，
[0073] 计算单元503,具体用于当测试多子载波复用超级信道的主光通道的OSNR时， 0SNRLiNE=min(0SNR_i) + 10Xl〇gi日(n)(i = l，2，. . .，n)，其中，OSNRline为多子载波复用超级 信道的主光通道的〇SNR，i为1到n的自然数，n为所述多子载波复用超级信道的子载波总数， 0SNR_i为测量的第i个子载波的0SNR。
[0074] 上述实施例的单元可W集成于一体，也可W分离部署;可W合并为一个单元，也可 W进一步拆分成多个子单元。
[0075] 综上所述，本申请通过对多子载波复用超级信道中的每个子载波进有效带宽内的 OSNR测量，获得整个超级信道的0SNR。并且提供了两种不同场景下的OSNR的测试，能够有效 的排除多个子载波光端机之间的性能差异对于超级信道传输性能评价引入的影响，从而保 证了超级信道OSNR测试结果的可靠性。因此该方案适用于多子载波复用光通信系统的性能 监测和信号质量评价。
[0076] W上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用W限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所做的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
