掺铒光纤放大器的智能化设计及实现

　　掺铒光纤放大器(erbium-doped fiber amplifier, EDFA)的研究及实用化,极大地促进了光通信技术的发展。EDFA在密集波分复用(dense wavelength division multiplexing, DWDM)光通信系统和光纤有线电视(Community Antenna Television, CATV)系统中都有着广泛地应用。掺铒光纤放大器直接对光信号进行放大,无需进行光电光变换,且具有输出功率大、增益高、工作频带宽、与偏振无关、噪声指数低、放大特性与系统比特率、数据格式无关等特点,已成为现代光通信系统的重要器件之一。目前,实际中应用的EDFA有很多种。从功能上分,主要包括传统技术的EDFA和具有自适应功能的EDFA。在EDFA传统技术中,研究比较多而且比较成熟的是根据输出光信号功率改变放大器的泵浦参数从而调节放大器增益的自动增益控制技术(AGC)。

　　AGC技术无法根据输入光信号功率而选择各项最佳的工作参数,很难适应不同场合的需要。EDFA的自适应技术是指EDFA具备一定的智能,可根据外界条件(输入光信号功率或输出光信号功率等),调整自身的工作参数使放大器的性能最优,可适用于不同的场合。已有的自适应技术研究,包括调节铒纤长度,或者采用多级泵浦功率控制等。