[发明专利]具有单独服务信道的光纤电信线路

说明书

本发明涉及一种光纤电信线路，它配有用来进行服务通信的独立信道。

用来进行电信传输的传输线，除了配有在用户处理处的供通信信号使用的信道以外，通常也还配有适用于进行服务通信传输的独立信道。

这种服务信号可具有不同的类型，例如可以是诸如用于沿传输线路配置的放大器或转发器那种设备的或用于在传输线上工作的维修人员和线路的中间站或终端站之间进行通信的控制或命令信号。

在以一定间隔配置有用于放大所传输的信号的转发照的光纤通信线中，可以把一个以上的通信信道用于服务信号，这些用于服务信号的信道可提供每个转发器发送或接收服务信号。光信号在转发器中被检测后转换成电信号，并经电子放大后再以光的形式将其送到目的地站。

在这样转发器中，一个转换成电信号形式的服务信号可以被容易地接收以用于所需目的，并且可用类似的方法，将该信号以电信号的形式注入到转发器并与其它经过放大的信号一起转换成光信号后沿传输线发送出去。

然而，近来业已证明，采用无须将光信号转换成电信号而直接可放大光信号的光放大器的光纤电信线路比采用上述电子型的转发器的光纤通信线路更为方便。

在这种光纤电信线路中，不能用现有的电子设备将信号注入到用以传输该信号的光纤或从该光纤中获取信号，这是因为这些信号即使在放大器中也只能以光的形式才可供利用。

因此提出了向配有光放大器的光通信线路注入或从中提取光形式的服务信号的问题。

现有一种叫作光耦合器的器件，它适用于向一条光纤中注射或从中提取波长不同于其它信号波长的信号。该光耦合器通过原来的信号，但是为了使这种耦合器能正确地工作，要求它们在提取的信号与原来的信号之间有良好的隔离和使信号本身的衰减减少，则这种器件必须要求能工作在显著不同的波长上。但是光通信又要求在光纤具有较好的传输特性的相当狭窄的波长范围内进行。

因此，本发明的目的是要提供一种无须将传输的信号转换成电的形式就能向其注入和以其提取服务信号的光纤传输线路。

为此目的本发明的光纤传输线路至少包括一个电信信号发送站和接收站，并至少包括一个光放大器，其特征在于：它包括向线路光纤注入服务信号的装置和从该光纤提取服务信号的装置，其中所述的装置至少包括一个光服务信号发送和/或接收单元用以从光传输线接收和/或向其发送服务信号，该服务信号由上述单元本身电气地提供的或从该单元取得的光形式的通信或控制信号构成，其波长与通信号的波长显著不同，其中所述的单元与相应的插入在沿线中的光耦合器相关联，以用来在线路光纤内耦合服务信号或从该光纤中提取服务信号，同时将一个光放大器或各光放大器至少与一个光服务信号注入或提取装置相联接。

最好，将光纤放大器或各光放器与一个光信号注入装置和一个光信号提取装置相联结。

服务信号的波长基本上等于或稍为不同于光衰减曲线衰减最小处的波长。

这种电信信号的波长适宜的范围大体上为1500至1600nm，而服务信号的波长范围为1200至1400nm，并以大致低于300千比特/秒的速率进行传输。

光耦合器最好采用双向光纤耦合器。

说得具体一点，在这种最佳实施例中，线路光放大器或放大器的构成包括几段有源光纤，该有源光纤掺杂有萤光物质，及包括用来向几段有源光纤注入由各个泵激光器产生的、其波长不同于电信波长的激光泵浦能量的装置，在一个服务光信号接收单元和一个服务信号发送单元间至少配有一个放大器，并在沿线路光纤从光放大器的上游到下游在发送服务信号的方向上分别插入相应的光耦合器。

上述接收和发送单元与插入在其间电子放大装置电气地连接起来，所述单元可从传输线接收光服务信号并将这些信号转换成电信号后进行电子放大，以及可分别接收放大后的信号并将其转换成服务信号波长的光信号后沿传输线发送出去;服务信号的接收和发送单元包括由服务信号驱动的用于控制和命令放大器的泵浦激光器或激光器的装置。

在本发明的实施例中，用来将发光泵能量注入到至少一个光放大器的光纤段的装置和在放大器本身的服务信号的光耦合器是由一个三波长光耦合构成。

从下面结合附图对本发明的描述将会对本发明有更详细的了解。

图1示出了带有线路放大器的一条光纤电信线路的示意图;

图2示出了配有用于服务通信的输入和输出端的带线路放大器的一条光纤电信线路;

图3示出了本发明的光纤电信线路的光放大器示意图，其中电信线路配有服务信道的输入输出端;

图4示出了一个本发明的具体实施例中的配有用于服务信道的输入和输出端的电信线路的光放大器的示意图;

图5示出了在硅光纤中的相对于注入光波长的光的衰减曲线。