[发明专利]光纤放大器的控制方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明提供了一种光纤放大器的控制方法、装置、电子设备及存储介质；方法包括：根据光纤放大器的噪声参数，确定泵浦电流比率，其中，所述泵浦电流比率为：所述光纤放大器内第二泵浦的驱动电流值与所述光纤放大器内第一泵浦的驱动电流值的比值；根据所述光纤放大器的输入功率和期望增益，确定所述第一泵浦的期望输出电流值；根据所述泵浦电流比率和所述第一泵浦的期望输出电流值，确定所述光纤放大器中所述第二泵浦的期望输出电流值；根据所述第一泵浦的期望输出电流值，驱动所述第一泵浦；根据所述第二泵浦的期望输出电流值，驱动所述第二泵浦。

技术领域

本发明涉及光纤放大器技术领域，尤其涉及一种光纤放大器的控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

掺铒光纤放大器在光纤通信领域是应用的最为广泛的一类放大器，特别是在密集波分复用的光通信系统中，随着目前5G商用化的逐步铺开，对光纤通信的带宽也日益增加，波分系统中的波长范围和波长数也随之增加，由传统的C波段逐步扩展C++波段和C+L波段。在这种背景环境下，掺铒光纤放大器需要对放大的波长范围进行扩大，则对应的光路结构变得越来越复杂。一级一泵的光路结构已经越来越不能满足日益增长的需求了，由此开发一级双泵或者多泵级联的掺铒光纤放大器，同时也提高的泵浦的控制复杂度。

目前掺铒光纤放大器的控制方法主要分为数字化和模拟化两类控制方案，模拟方案靠模拟电路来搭建控制系统，其成本较低，但是控制精度和功能相对数字化方案有不足。数字化方案通常采用FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)芯片来实现实时的增益锁定，目前数字化方案控制多泵级联掺铒光纤放大器，通常是对每个泵浦独立控制，每个泵浦有各自的前馈算法控制和反馈算法控制。该方案的优点是可以灵活的配置各个泵浦的前馈控制和反馈控制；缺点是随着泵浦数量的增加，FPGA设计时所消耗的逻辑资源会成倍增长，前馈定标也变得越来越复杂，没有固定的泵浦比率分配，自动化脚本定标很难实现，需要人为的根据经验去进行前馈定标，加大了不确定性，定标精确度不同模块误差较大，批量生产时前馈定标时间较长，另外反馈控制PID(Proportion IntegralDifferential，比例-积分-微分)控制器的微分分量也不能加到每一个泵浦上，否则达到目标增益时，泵浦的电流分配有多种组合的可能，会影响噪声指数，但是少了反馈控制的微分分量，瞬态指标也会相应的降低。

发明内容

本发明实施例提供一种光纤放大器的控制方法、装置、电子设备及存储介质。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种光纤放大器的控制方法，包括：

根据光纤放大器的噪声参数，确定泵浦电流比率，其中，所述泵浦电流比率为：所述光纤放大器内第二泵浦的驱动电流值与所述光纤放大器内第一泵浦的驱动电流值的比值；

根据所述光纤放大器的输入功率和期望增益，确定所述第一泵浦的期望输出电流值；

根据所述泵浦电流比率和所述第一泵浦的期望输出电流值，确定所述光纤放大器中所述第二泵浦的期望输出电流值；

根据所述第一泵浦的期望输出电流值，驱动所述第一泵浦；

根据所述第二泵浦的期望输出电流值，驱动所述第二泵浦。

上述方案中，所述根据所述光纤放大器的输入功率和期望增益，确定所述第一泵浦的期望输出电流值，包括：

根据所述光纤放大器的输入功率和期望增益，采用前馈控制算法确定所述第一泵浦的期望输出电流值。

上述方案中，所述根据输入功率和期望增益，采用前馈控制算法确定所述第一泵浦的期望输出电流，包括：

根据反馈控制算法，记录不同的期望增益下，不同输入功率对应的反馈控制值；其中，所述反馈控制值为：所述第一泵浦的期望输出电流值与所述第一泵浦的实际输出电流值之间的误差值；