一種突發光信號放大控制方法、裝置及突發光信號放大系統與流程
2024-03-31 19:18:05 2
本發明涉及通信技術，尤指一種突發光信號放大控制方法、裝置及突發光信號放大系統。
背景技術：
隨著網絡技術的發展，可以通過光纖傳輸大量的語音、數據、視頻等業務。同時，為了提升光網絡傳輸的效率，由光分組交換(optical packet switching，簡稱OPS)或光突發交換(optical burst switching，簡稱OBS)技術組成的光交換系統和光無源接入網絡(Optical passive network，簡稱PON)正被越來越廣泛的應用。
圖1是現有技術的光放大器結構示意圖，如圖1所示，現有技術中，通過第二分光器，將輸入光信號分為兩路子輸入光信號，即進入光探測器PD2第一子輸入光信號，和進入摻稀土元素放大器的第二子輸入光信號，其中，第二子輸入光信號首先與來自泵浦Pump的不同波長光，在合波器WDM中匯合，再一起進入摻稀土元素介質，使得第二子輸入光信號獲得放大，最後，放大後的第二子輸入光信號進入第三分光器之後獲得，分為兩路子輸出光信號，即進入光探測器PD3的第一子輸出光信號，和直接輸出的第二子輸出光信號。其中，光放大器控制模塊包括系統信息採集模塊，前饋處理模塊，時鐘模塊，系統控制模塊，後饋處理模塊，以使對系統進行控制。
然而，由於突發光信號存在較長時間的無光空閒間隔，以及不同突發光信號幅度變化較大，可能導致通過放大器後的突發光信號的各個不同部分經歷不同的增益，從而產生信號畸變，並導致誤碼率較高。
技術實現要素：
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種突發光信號放大控制方法、裝置及突發光信號放大系統，用以解決誤碼率較高的問題。
為了達到本發明目的，本發明提供了一種突發光信號放大控制方法，包括：
獲取第一輸入光信號，所述第一輸入光信號包括通過延時器之前的光信號；
根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；
在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。
進一步的，所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值之前，還包括：
根據所述第一輸入光信號，確定所述第一輸入光信號是否在第一閾值與第二閾值的範圍內，所述第一閾值小於所述第二閾值；
若否，則在第一工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一工作模式包括恆電流工作模式或者其他控制泵浦的輸出光功率恆定的模式；
若是，則在第二工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第二工作模式包括恆增益工作模式或者恆電流工作模式。
進一步的，所述在第二工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值之後，還包括：
根據所述輸出光放大信號與目標光信號的差值，確定所述放大器的第二 饋值，所述第二饋值包括下一次第二輸入光信號通過所述光放大器時所述泵浦的輸出電流值。
進一步的，所述獲取第一輸入光信號之後，還包括：
將所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號進行比較，確定所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號之間的差值是否大於第三閾值；
若是，則返回執行根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值；
若否，則保持系統當前狀態不變，繼續執行所述第二工作模式下的操作。
進一步的，所述在延時時長的結束時刻，光放大器的泵浦採用第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得輸出光放大信號之後，還包括：
將所述輸出光放大信號與第四閾值進行比較，確定所述輸出光信號是否大於所述第四閾值；
若大於，則返回到系統的初始化狀態；
若小於，則執行當前工作模式，所述當前工作模式包括所述第一工作模式或所述第二工作模式。
進一步的，所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，包括：
根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法、傳統的查表法或多項式擬合法中的任意一種方法，確定所述延時時長和所述第一饋值。
進一步的，所述根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法，確定所述延時時長和所述第一饋值，包括：
根據所述第一輸入光信號功率、上一次第一輸入光信號功率、當前溫度、上一次輸出的第一饋值，確定所述延時時長和所述第一饋值。
本發明提供了一種突發光信號放大控制裝置，包括：
獲取模塊，用於獲取第一輸入光信號，所述第一輸入光信號包括通過延時器之前的光信號；
確定模塊，用於根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；
放大模塊，用於在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。
進一步的，所述確定模塊，還用於根據所述第一輸入光信號，確定所述第一輸入光信號是否在第一閾值與第二閾值的範圍內，所述第一閾值小於所述第二閾值；若否，則在第一工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一工作模式包括恆電流工作模式或者其他控制泵浦的輸出光功率恆定的模式；若是，則在第二工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第二工作模式包括恆增益工作模式或者恆電流工作模式。
進一步的，所述確定模塊，還用於根據所述輸出光放大信號與目標光信號的差值，確定所述放大器的第二饋值，所述第二饋值包括下一次第二輸入光信號通過所述光放大器時所述泵浦的輸出電流值。
進一步的，所述確定模塊，還用於將所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號進行比較，確定所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號之間的差值是否大於第三閾值；若是，則返回執行根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值；若否，則保持系統當前狀態不變，繼續執行所述第二工作模式下的操作。
進一步的，所述確定模塊，還用於將所述輸出光放大信號與第四閾值進行比較，確定所述輸出光信號是否大於所述第四閾值；若大於，則返回到系統的初始化狀態；若小於，則執行當前工作模式，所述當前工作模式包括所述第一工作模式或所述第二工作模式。
進一步的，所述確定模塊，還用於根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法、傳統的查表法或多項式擬合法中的任意一種裝置，確定所述延時時長和所述第一饋值。
進一步的，所述確定模塊，具體用於根據所述第一輸入光信號功率、上一次第一輸入光信號功率、當前溫度、上一次輸出的第一饋值，確定所述延時時長和所述第一饋值。
本發明提供了一種突發光信號放大系統，包括：光放大控制器、延時器和光放大器，所述延時器與所述光放大器連接，
所述延時器，用於將第一輸入光信號進行時長為延時時長的延時處理，輸出第二輸入光信號；
所述光放大控制器分別與所述延時器和所述光放大器連接，用於根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的所述延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長；
所述光放大器，用於在所述延時時長的結束時刻，採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。
進一步的，所述光放大控制器，還用於根據所述第一輸入光信號，確定所述第一輸入光信號是否在第一閾值與第二閾值的範圍內，所述第一閾值小於所述第二閾值；若否，則在第一工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一工作模式包括恆電流工作模式或者其他控制泵浦的輸出光功率恆定的模式；若是，則在第二工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第二工作模式包括恆增益工作模式或者恆電流工作模式。
進一步的，所述光放大控制器，還用於根據所述輸出光放大信號與目標光信號的差值，確定所述放大器的第二饋值，所述第二饋值包括下一次第二輸入光信號通過所述光放大器時所述泵浦的輸出電流值。
進一步的，所述光放大控制器，還用於將所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號進行比較，確定所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號之間的差值是否大於第三閾值；若是，則返回執行根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值；若否，則保持系統當前狀態不變，繼續執行所述第二工作模式下的操作。
進一步的，所述光放大控制器，還用於將所述輸出光放大信號與第四閾值進行比較，確定所述輸出光信號是否大於所述第四閾值；若大於，則返回到系統的初始化狀態；若小於，則執行當前工作模式，所述當前工作模式包括所述第一工作模式或所述第二工作模式。
進一步的，所述光放大控制器，還用於根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法、傳統的查表法或多項式擬合法中的任意一種裝置，確定所述延時時長和所述第一饋值。
進一步的，所述光放大控制器，具體用於根據所述第一輸入光信號功率、上一次第一輸入光信號功率、當前溫度、上一次輸出的第一饋值，確定所述延時時長和所述第一饋值。
進一步的，還包括：光突發放大信號接收機；
所述光突發放大信號接收機包括：濾波器；
所述濾波器用於對所述光放大輸出信號進行濾波處理。
進一步的，光突發放大信號接收機還包括：光電轉換器和突發跨阻放大器，所述光電轉換器和所述突發跨阻放大器連接，所述光電轉換器與所述光放大器連接，所述突發跨阻放大器與所述濾波器連接。
與現有技術相比，本發明包括獲取第一輸入光信號，所述第一輸入光信號包括通過延時器之前的光信號；根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸 出信號。實現了對第一輸入光信號進行延時後放大，延長的時長可以用於對第一饋值的精確計算，進一步的，對光放大器中泵浦輸出電流的控制，減少了光信號的畸變，以及減少了誤碼率的產生。
本發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
附圖說明
附圖用來提供對本發明技術方案的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用於解釋本發明的技術方案，並不構成對本發明技術方案的限制。
圖1是現有技術的光放大器結構示意圖；
圖2為本發明突發光信號放大控制方法一實施例的流程示意圖；
圖3為本發明突發光信號放大控制裝置一實施例的結構示意圖；
圖4為本發明突發光信號放大系統一實施例的結構示意圖；
圖5為本發明突發光信號放大系統二實施例的結構示意圖；
圖6為本發明突發光信號放大系統三實施例的結構示意圖；
圖7為本發明突發光信號放大系統一實施例的濾波器的結構示意圖；
圖8為本發明突發光信號放大系統一實施例的濾波器的頻率響應曲線示意圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互任意組合。
在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機 系統中執行。並且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同於此處的順序執行所示出或描述的步驟。
本發明實施例提供的突發光信號放大控制方法具體可以應用於對光交換系統或光無源接入網中對突發光信號放大時。本實施例提供的突發光信號放大控制方法具體可以通過突發光信號放大控制裝置來執行，該突發光信號放大控制裝置可以集成在光放大控制器中，或者單獨設置，其中，該突發光信號放大控制裝置可以採用軟體和/或硬體的方式來實現。以下對本實施例提供的突發光信號放大控制方法、裝置及突發光信號放大系統進行詳細地說明。
圖2為本發明突發光信號放大控制方法一實施例的流程示意圖，如圖2所示，本實施例的方法的執行主體可以是突發光信號放大控制裝置。該方法包括如下步驟：
步驟201、獲取第一輸入光信號。
在本實施例中，所述第一輸入光信號可以包括通過延時器之前的光信號；
步驟202、根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值。
在本實施例中，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；
步驟203、在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得輸出光放大信號。
具體的，第一輸入光信號經過一個延遲器進行時長為延時時長的延遲後，再進入光放大器進行光放大處理，最後獲得光突發信號輸出，即光放大輸出信號。在本實施例中，在這裡由於從觸發計算前饋事件的時刻到施加前饋的時刻的時間一是可控，二是時間較長，前饋的施加可以做到很準確，而傳統的光放大器前饋施加總是滯後於信號的改變，同時為了保證前饋施加的及時性，前饋的計算一般都需要儘量簡單快速，準確性上是不能滿足突發光信號放大要求的。
在本實施例中，獲取第一輸入光信號，所述第一輸入光信號包括通過延時器之前的光信號；根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。實現了對第一輸入光信號進行延時後放大，延長的時長可以用於對第一饋值的精確計算，進一步的，對光放大器中泵浦輸出電流的控制，減少了光信號的畸變，以及減少了誤碼率的產生。
在上述實施例的基礎上，在所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值之前，還可以包括：
根據所述第一輸入光信號，確定所述第一輸入光信號是否在第一閾值與第二閾值的範圍內，所述第一閾值小於所述第二閾值；
若否，則在第一工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一工作模式包括恆電流工作模式或者其他控制泵浦的輸出光功率恆定的模式；
若是，則在第二工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第二工作模式包括恆增益工作模式或者恆電流工作模式。
進一步的，在上述實施例的基礎上，在第二工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值之後，還包括：
根據所述輸出光放大信號與目標光信號的差值，確定所述放大器的第二饋值，所述第二饋值包括下一次第二輸入光信號通過所述光放大器時所述泵浦的輸出電流值。
可選的，在所述獲取第一輸入光信號之後，還包括：
將所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號進行比較，確定所述第 一輸入光信號與上一次第一輸入光信號之間的差值是否大於第三閾值；
若是，則返回執行根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值；
若否，則保持系統當前狀態不變，繼續執行所述第二工作模式下的操作。
進一步的，在上述實施例的基礎上，所述在延時時長的結束時刻，光放大器的泵浦採用第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得輸出光放大信號之後，還包括：
將所述輸出光放大信號與第四閾值進行比較，確定所述輸出光信號是否大於所述第四閾值；
若大於，則返回到系統的初始化狀態；
若小於，則執行當前工作模式，所述當前工作模式包括所述第一工作模式或所述第二工作模式。
需要說明的是，所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，可以包括：
根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法、傳統的查表法或多項式擬合法中的任意一種方法，確定所述延時時長和所述第一饋值。
其中，所述根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法，確定所述延時時長和所述第一饋值，包括：
根據所述第一輸入光信號功率、上一次第一輸入光信號功率、當前溫度、上一次輸出的第一饋值，確定所述延時時長和所述第一饋值。
圖3為本發明突發光信號放大控制裝置一實施例的結構示意圖，如圖3所示，本實施例的裝置可以包括：獲取模塊31、確定模塊32和放大模塊33，其中，
獲取模塊31，用於獲取第一輸入光信號，所述第一輸入光信號包括通過延時器之前的光信號；
確定模塊32，用於根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信 號的延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；
放大模塊33，用於在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。
在本實施例中，獲取第一輸入光信號，所述第一輸入光信號包括通過延時器之前的光信號；根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。實現了對第一輸入光信號進行延時後放大，延長的時長可以用於對第一饋值的精確計算，進一步的，對光放大器中泵浦輸出電流的控制，減少了光信號的畸變，以及減少了誤碼率的產生。
所述確定模塊，還用於根據所述第一輸入光信號，確定所述第一輸入光信號是否在第一閾值與第二閾值的範圍內，所述第一閾值小於所述第二閾值；若否，則在第一工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一工作模式包括恆電流工作模式或者其他控制泵浦的輸出光功率恆定的模式；若是，則在第二工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第二工作模式包括恆增益工作模式或者恆電流工作模式。
在上述實施例的基礎上，所述確定模塊32，還用於根據所述輸出光放大信號與目標光信號的差值，確定所述放大器的第二饋值，所述第二饋值包括下一次第二輸入光信號通過所述光放大器時所述泵浦的輸出電流值。
進一步的，在上述實施例的基礎上，所述確定模塊32，還用於將所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號進行比較，確定所述第一輸入光信號 與上一次第一輸入光信號之間的差值是否大於第三閾值；若是，則返回執行根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值；若否，則保持系統當前狀態不變，繼續執行所述第二工作模式下的操作。
進一步的，在上述實施例的基礎上，所述確定模塊32，還用於將所述輸出光放大信號與第四閾值進行比較，確定所述輸出光信號是否大於所述第四閾值；若大於，則返回到系統的初始化狀態；若小於，則執行當前工作模式，所述當前工作模式包括所述第一工作模式或所述第二工作模式。
進一步的，在上述實施例的基礎上，所述確定模塊32，還用於根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法、傳統的查表法或多項式擬合法中的任意一種裝置，確定所述延時時長和所述第一饋值。
進一步的，在上述實施例的基礎上，所述確定模塊，具體用於根據所述第一輸入光信號功率、上一次第一輸入光信號功率、當前溫度、上一次輸出的第一饋值，確定所述延時時長和所述第一饋值。
圖4為本發明突發光信號放大系統一實施例的結構示意圖，如圖4所示，本實施例的系統可以包括：光放大控制器41、延時器42和光放大器43，所述延時器42與所述光放大器43連接，
所述延時器42，用於將第一輸入光信號進行時長為延時時長的延時處理，輸出第二輸入光信號；
舉例來講，所述延時器可以是一段長度大於20米的光纖或者一段任何能夠對光信號的傳播產生延時效果的光波導，突發光信號通過其將造成一段大於100納秒的延時。
所述光放大控制器41分別與所述延時器42和所述光放大器43連接，用於根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的所述延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長。
舉例來講，第一輸入光信號經過一個延遲器進行時長為延時時長的延遲 後，再進入光放大器進行光放大處理，最後獲得光突發信號輸出，即光放大輸出信號。在本實施例中，在這裡由於從觸發計算前饋事件的時刻到施加前饋的時刻的時間一是可控，二是時間較長，前饋的施加可以做到很準確，而傳統的光放大器前饋施加總是滯後於信號的改變，同時為了保證前饋施加的及時性，前饋的計算一般都需要儘量簡單快速，準確性上是不能滿足突發光信號放大要求的。
光放大器43，用於在所述延時時長的結束時刻，採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。
在本實施例中，獲取第一輸入光信號，所述第一輸入光信號包括通過延時器之前的光信號；根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一饋值包括第二輸入光信號通過光放大器時所述光放大器中泵浦輸出的電流值，所述延時時長包括對所述第一輸入光信號記時的開始時刻到所述泵浦輸出電流的時長，所述第二輸入光信號包括通過延時器之後的光信號；在所述延時時長的結束時刻，所述泵浦採用所述第一饋值對所述第二輸入光信號進行光放大處理，獲得光放大輸出信號。實現了對第一輸入光信號進行延時後放大，延長的市場可以用於對第一饋值的精確計算，進一步的，對光放大器中泵浦輸出電流的控制，減少了光信號的畸變，以及減少了誤碼率的產生。
圖5為本發明突發光信號放大系統二實施例的結構示意圖，如圖5所示，在上述實施例的基礎上，本實施例的系統還可以包括：第一分光器、第一光探測器PD1、第二光探測器、第二分光器、合波器WDM、第三光探測器PD3和第三分光器。
具體的，第一輸入光信號經過第一分光器，分為2部分，一部分光信號進入第一光探測器PD1，另一部分通過一個延時器，然後進入第二分光器，再分為2部分，一部分進入第二光探測器PD2，另一部分突發信號與來自泵浦的不同波長光在合波器WDM中匯合後一起進入摻稀土元素介質，突發光信號獲得放大，然後進入第三分光器，分為2部分，一部分進入第三光探測器PD3，另一部分輸出光放大器，光放大器控制器對系統的控制和交互，包括系統信息採集模塊，前饋處理模塊，時鐘模塊，系統控制模塊，後饋處理 模塊。在這裡，PD1的帶寬應該大於100MHz，響應時間約200ns～1us，具體根據不同的應用場景及所用摻稀土元素介質的增益飽和和增益恢復時間來決定。以TWDM PON系統應用場景和摻鉺光纖為例，300ns是比較適合的，可以通過過採樣，多次採集取平均的方法實現。PD2，PD3的帶寬應該大於10MHz，響應時間約1us，可以通過過採樣，多次採集取平均的方法實現。延時器可以是一段20m～10km的光纖或者一段任何能夠對光信號的傳播產生延時效果的光波導，從而造成約100ns～50us的延時。必須看到，第一分光器，光探測器PD1，延時器，或者他們功能的任意組合的集成器件，也是本發明的一個實施實例，由他們構成的光突發延遲單元的特徵是突發光信號通過其將造成一段延時以及在該延時之前能對該突發光信號的功率進行探測。摻稀土元素介質可以是摻鉺光纖或者其他任何摻稀土元素的介質。
在上述實施例的基礎上，光放大控制器，還用於根據所述第一輸入光信號，確定所述第一輸入光信號是否在第一閾值與第二閾值的範圍內，所述第一閾值小於所述第二閾值；若否，則在第一工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第一工作模式包括恆電流工作模式或者其他控制泵浦的輸出光功率恆定的模式；若是，則在恆增益工作模式下執行所述根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值，所述第二工作模式包括恆增益工作模式或者恆電流工作模式。
進一步的，在上述實施例的基礎上，所述光放大控制器，還用於根據所述輸出光放大信號與目標光信號的差值，確定所述放大器的第二饋值，所述第二饋值包括下一次第二輸入光信號通過所述光放大器時所述泵浦的輸出電流值。
可選的，在上述實施例的基礎上，所述光放大控制器，還用於將所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號進行比較，確定所述第一輸入光信號與上一次第一輸入光信號之間的差值是否大於第三閾值；若是，則返回執行根據所述第一輸入光信號，確定對所述第一輸入光信號的延時時長和第一饋值；若否，則保持系統當前狀態不變，繼續執行所述第二工作模式下的操作。
進一步的，在上述實施例的基礎上，所述光放大控制器，還用於將所述輸出光放大信號與第四閾值進行比較，確定所述輸出光信號是否大於所述第四閾值；若大於，則返回到系統的初始化狀態；若小於，則執行當前工作模式，所述當前工作模式包括所述第一工作模式或所述第二工作模式。
可選的，在上述實施例的基礎上，所述光放大控制器，還用於根據所述第一輸入光信號，採用BP神經網絡算法、傳統的查表法或多項式擬合法中的任意一種裝置，確定所述延時時長和所述第一饋值。
進一步的，所述光放大控制器，具體用於根據所述第一輸入光信號功率、上一次第一輸入光信號功率、當前溫度、上一次輸出的第一饋值，確定所述延時時長和所述第一饋值。
圖6為本發明突發光信號放大系統三實施例的結構示意圖，如圖6所示，在上述實施例的基礎上，還可以包括光突發放大信號接收機，其中，光突發放大信號接收機可以包括：濾波器61、光電轉換器62、突發跨阻放大器63和限幅放大器64，
所述濾波器61與所述光放大器連接62，用於對所述光放大輸出信號進行濾波處理。
所述光電轉換器62和所述突發跨阻放大器63連接，所述光電轉換器62與所述光放大器33連接，所述突發跨阻放大器63與所述濾波器61連接，所述濾波器61與限幅放大器64連接。
舉例來講，所述濾波器可以是一種高通濾波器，其截止頻率在100KHz與20MHz之間，當信號頻率大於截止頻率時，允許該信號通過，當信號頻率小於截止頻率時，阻止該信號通過。
圖7為本發明突發光信號放大系統一實施例的濾波器的結構示意圖；圖8為本發明突發光信號放大系統一實施例的濾波器的頻率響應曲線示意圖；所述濾波器61是一種高通濾波器，可以是一個如圖7所示的RC電路，有如圖8所示的頻率響應曲線，f0在100KHz與20MHz之間，當信號頻率f>f0時，允許該信號通過，當信號頻率f<f0時，阻止該信號通過。
具體的，由於本發明輸出的放大輸出光信號是一個小增益擺幅的緩變信 號，因此放大輸出光信號經過光電轉換器，突發跨阻放大器後進入高通濾波器後將得到矯正。其中，第一輸入光信號通過光放大器後，輸出的放大輸出光信號是一個個小增益擺幅的緩變信號，經高通濾波後，信號中影響下級限幅放大器判定的緩變部分已經去除，再經過限幅放大器最大限度的還原出原始等幅信號。
雖然本發明所揭露的實施方式如上，但所述的內容僅為便於理解本發明而採用的實施方式，並非用以限定本發明。任何本發明所屬領域內的技術人員，在不脫離本發明所揭露的精神和範圍的前提下，可以在實施的形式及細節上進行任何的修改與變化，但本發明的專利保護範圍，仍須以所附的權利要求書所界定的範圍為準。