適用于dwdm光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法，方法步驟如下，a.首先建立超精密光纖授時(shí)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型；b.在DWDM光傳輸系統(tǒng)主站到從站之間完全實(shí)現(xiàn)高精度時(shí)間頻率同步；c.然后采用光纖時(shí)延在線監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行DWDM光纜中的每根光纖的時(shí)延值的精準(zhǔn)測(cè)量；d.將DWDM的每對(duì)光纖的傳輸時(shí)延不對(duì)稱差值補(bǔ)償?shù)剑?.1ns；e.采用光纖時(shí)延在線監(jiān)測(cè)技術(shù)以及光纖時(shí)延自動(dòng)鎖定和均衡補(bǔ)償技術(shù)，分割剝離光纖時(shí)延漂移和老化累積帶來(lái)的負(fù)面影響。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明解決了現(xiàn)有光同步數(shù)字體系、分組傳送網(wǎng)等光通信網(wǎng)絡(luò)中光纖時(shí)延的變化值不能自適應(yīng)控制以及原有時(shí)間同步技術(shù)存在缺陷導(dǎo)致同步精度難以提高的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超精密時(shí)間頻率同步技術(shù)和光纖通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種適用于DffDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前光同步數(shù)字體系(SDH)和分組傳送網(wǎng)(PTN)作為主要的傳送網(wǎng)，在我國(guó)的通信、電力和國(guó)防行業(yè)中占有很大的比重。隨著光通信系統(tǒng)向更高速、更大容量的方向發(fā)展，以及摻鉺光纖放大器(EDFA)、密集波分復(fù)用(DWDM)等技術(shù)在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，光纖通信系統(tǒng)的速率和容量都得到了成倍的擴(kuò)大。但是，目前運(yùn)行的時(shí)間頻率同步網(wǎng)，由于時(shí)間頻率信號(hào)在光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳遞的過(guò)程中損傷較大，因此很難實(shí)現(xiàn)特高精度的時(shí)間頻率同步。隨著光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展，極其精準(zhǔn)的時(shí)間頻率同步技術(shù)lns、< 1E-13/天，即比現(xiàn)有的時(shí)間頻率精度高100倍)已成為國(guó)內(nèi)外時(shí)間頻率研究領(lǐng)域的重要課題。2003年中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心在國(guó)內(nèi)率先提出了利用光纖傳遞高精度時(shí)間的設(shè)想并開展了相關(guān)的研究工作。2006年國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院與華東電網(wǎng)公司聯(lián)合開展了《利用SDH光通信網(wǎng)絡(luò)傳遞高精度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間項(xiàng)目》的研究工作。國(guó)內(nèi)開展的關(guān)于時(shí)間頻率同步技術(shù)的大部分研究工作都是針對(duì)SDH網(wǎng)絡(luò)的，其精度一般只能達(dá)到百納秒(ns)級(jí)。SDH光傳輸設(shè)備在傳遞時(shí)間頻率基準(zhǔn)上存在較多的缺陷，例如由于SDH光傳輸設(shè)備內(nèi)沒(méi)有對(duì)時(shí)間同步精度提出具體要求，每臺(tái)設(shè)備的傳輸實(shí)際時(shí)延值誤差變化較大且無(wú)監(jiān)測(cè)校正補(bǔ)償手段，同時(shí)還存在光纖鏈路不對(duì)稱誤差。由于SDH光傳輸設(shè)備的網(wǎng)元時(shí)鐘單元只按照G.813規(guī)范要求設(shè)計(jì)，其再現(xiàn)性沒(méi)有要求，故其誤差達(dá)幾十微秒?100微秒，用來(lái)傳遞超精密時(shí)間頻率基準(zhǔn)是不可能的。此外，由于環(huán)境溫度的變化和光纖的老化，會(huì)引起光纖時(shí)延產(chǎn)生極其緩慢的變化和漂移累積，會(huì)對(duì)高精度時(shí)間頻率同步帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響并造成惡性循環(huán)。光纖時(shí)延值受溫度影響產(chǎn)生日波動(dòng)、月漂移、年漂移以及光纖和終端設(shè)備的老化等都會(huì)引入時(shí)延值變化造成負(fù)面影響，是超精密授時(shí)系統(tǒng)必須考慮的因素。上述難以逾越的技術(shù)瓶頸造成現(xiàn)有的SDH、PTN通信網(wǎng)絡(luò)的光纖時(shí)延的變化值不能自適應(yīng)控制，原有時(shí)間同步技術(shù)存在的缺陷使同步精度無(wú)法再提高，尤其是當(dāng)密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)在光纖通信系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)，高精度的時(shí)間同步問(wèn)題更是無(wú)法解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于提供一種解決上述問(wèn)題，且適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明米用的技術(shù)方案是:一種適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法，方法步驟如下，
[0005]a.首先針對(duì)密集波分復(fù)用DWDM光傳輸系統(tǒng)，建立超精密光纖授時(shí)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型:
【權(quán)利要求】
1.一種適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法，其特征在于:方法步驟如下， a.首先針對(duì)密集波分復(fù)用DWDM光傳輸系統(tǒng)，建立超精密光纖授時(shí)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法，其特征在于:步驟c中，將DWDM光傳輸系統(tǒng)中每根光纖的時(shí)延值全部精準(zhǔn)測(cè)出，以其中時(shí)延最大的那根光纖為基準(zhǔn)，將其余光纖的時(shí)延值都補(bǔ)償?shù)脚c最大時(shí)延的那根光纖的時(shí)延值相同，使任意兩根光纖的不對(duì)稱差值A(chǔ)Txy(t) ^ 0.1ns,使主站和從站之間的兩根光纖傳輸時(shí)延的不對(duì)稱差值A(chǔ)Txy(t) ( 0.1ns。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法，其特征在于:步驟d中，在光纖長(zhǎng)度恒定時(shí)，時(shí)延是固定的非線性的，先將DWDM光傳輸系統(tǒng)不同波長(zhǎng)X1, λ 2，λ3,..., λ η的時(shí)延不對(duì)稱差值計(jì)算出來(lái)，再根據(jù)時(shí)延不對(duì)稱差值計(jì)算出相應(yīng)的光纖長(zhǎng)度，利用每個(gè)波長(zhǎng)在分波器接口的尾纖修正補(bǔ)償，將DWDM光傳輸系統(tǒng)的不同波長(zhǎng)X1, λ2, λ 3, —, λ η的時(shí)延不對(duì)稱差值補(bǔ)償?shù)?lt; 0.1ns，使兩波之間的差值A(chǔ)TM(t)<0.1ns。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于DWDM光傳輸系統(tǒng)的超精密時(shí)間頻率傳遞方法，其特征在于:所述隨機(jī)抖動(dòng)噪聲Φ (t)，通過(guò)智能化濾除和多次重復(fù)測(cè)量，用平均值和均方值技術(shù)處理后從站的本底噪聲輸出。
【文檔編號(hào)】H04J3/16GK104038302SQ201410235597
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】李有生, 李忠文, 孟志才, 李高峰, 李琦, 彭良福 申請(qǐng)人:成都泰富通信有限公司