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一种检测光信噪比的方法及装置

阅读：1023发布：2020-07-01

IPRDB可以提供一种检测光信噪比的方法及装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明实施例提供了一种检测光信噪比的方法及装置，涉及通信领域，用于减小待检测光信号的光信噪比的误差。所述装置包括：信号获取单元，相干接收单元，参考光谱获取单元及光谱分析单元；信号获取单元，用于获取待检测光信号；相干接收单元，用于在第一监测点上检测待检测光信号，并获取待检测光信号的光功率谱；参考光谱获取单元，用于在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型，并根据链路模型确定待检测光信号的传输链路的响应特性；还用于获取第一光谱；并根据响应特性及第一光谱确定参考光谱；光谱分析单元，用于根据待检测光信号的光功率谱及参考光谱确定待检测光信号在第一监测点上的光信噪比。本发明适用于检测光信噪比的场景。，下面是一种检测光信噪比的方法及装置专利的具体信息内容。

1.一种检测装置，其特征在于，包括：信号获取单元，相干接收单元，参考光谱获取单元及光谱分析单元；其中，所述信号获取单元，用于获取待检测光信号；

所述相干接收单元，用于在第一监测点上检测所述待检测光信号，并获取所述待检测光信号的光功率谱；

所述参考光谱获取单元，用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性；

所述参考光谱获取单元，还用于获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一网络节点的信号光谱；

所述参考光谱获取单元，还用于根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱；

所述光谱分析单元，用于根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述参考光谱获取单元，还用于获取第一光谱包括：所述参考光谱获取单元，具体用于获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱；或者，所述参考光谱获取单元，具体用于确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：存储单元；

所述存储单元，用于预先存储所述待检测光信号传输的链路模型，或者预先存储所述待检测光信号传输时所经过的至少一个网络节点的模型；

所述参考光谱获取单元，用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型包括：所述参考光谱获取单元，具体用于在所述第一监测点上从所述存储单元中获取所述待检测光信号传输的链路模型；或者，所述参考光谱获取单元，具体用于在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及所述存储单元中存储的所述至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述相干接收单元包括：偏振控制模块，本振激光模块，第一偏振分束模块，第二偏振分束模块，第一光混频模块，第二光混频模块，光电探测模块，模数转换模块及数字信号处理模块；

所述相干接收单元，用于获取所述待检测光信号的光功率谱包括：

所述本振激光模块，用于以第一频率间隔发射本振光信号；

所述第一偏振分束模块，用于将所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并将所述第一光信号及所述第二光信号分别输入至所述第一光混频模块及所述第二光混频模块；

所述第二偏振分束模块，用于将所述本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号，并将所述第一本振光信号及所述第二本振光信号分别输入至所述第一光混频模块及所述第二光混频模块；

所述偏振控制模块，用于控制所述第一光信号及所述第一本振光信号，以使得所述第一光信号及所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号及所述第二本振光信号，以使得所述第二光信号及所述第二本振光信号的方向一致；

所述第一光混频模块，用于将所述第一光信号及所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，并将所述第一混频信号输入至所述光电探测模块；其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号；

所述第二光混频模块，用于将所述第二光信号及所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号，并将所述第二混频信号输入至所述光电探测模块；其中，所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号；

所述光电探测模块，用于对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号输入至所述模数转换模块；

所述模数转换模块，用于将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号，并将所述数字光功率信号输入至所述数字信号处理模块；

所述数字信号处理模块，用于将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱；其中，所述第一处理包括快速傅里叶变换FFT，频谱拼接、功率校正及系数补偿。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号获取单元，用于获取待检测光信号包括：所述信号获取单元，具体用于获取单向传输的所述待检测光信号；或者，所述信号获取单元，具体用于获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述参考光谱获取单元包括：上行参考光谱获取模块与下行参考光谱获取模块；

所述上行参考光谱获取模块，用于在所述第一监测点上获取所述上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；

所述上行参考光谱获取模块，还用于根据所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱；

所述下行参考光谱获取模块，用于在所述第一监测点上获取所述下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；

所述下行参考光谱获取模块，还用于根据所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。

7.一种检测光信噪比的方法，其特征在于，包括：

检测装置获取待检测光信号；

所述检测装置在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱；

所述检测装置在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性；

所述检测装置获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一器件的信号光谱；

所述检测装置根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱；

所述检测装置根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述检测装置获取第一光谱包括：所述检测装置获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱；或者，所述检测装置确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型包括：所述检测装置在所述第一监测点上获取预先存储的待检测光信号传输的链路模型；或者，所述检测装置在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及预先存储的至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述检测装置在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱包括：所述检测装置以第一频率间隔发射本振光信号，并将发射的本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号；

所述检测装置将获取的所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并控制所述第一光信号与所述第一本振光信号的方向，以使得所述第一光信号的方向与所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号与所述第二本振光信号的方向，以使得所述第二光信号的方向与所述第二本振光信号的方向相同；

所述检测装置将所述第一光信号与所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，并将所述第二光信号与所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号；其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号；

所述检测装置对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号；

所述检测装置将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱；其中，所述第一处理包括快速傅里叶变换FFT，频谱拼接、功率校正及系数补偿。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述检测装置获取待检测光信号包括：所述检测装置获取单向传输的所述待检测光信号；或者，

所述检测装置获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性包括：所述检测装置在所述第一监测点上获取所述上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；或者，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；

所述检测装置根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱包括：所述检测装置根据所述上行链路传输的待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述上行链路传输的待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比；或者，所述检测装置根据所述下行链路传输的待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述下行链路传输的待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。

13.一种检测装置，其特征在于，包括：

通信接口，用于获取待检测光信号；

所述通信接口，还用于在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱；

所述通信接口，还用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型；

处理器，用于根据所述通信接口获取的所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性；

所述通信接口，还用于获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一网络节点的信号光谱；

所述处理器，还用于根据所述通信接口获取的所述第一光谱及所述待检测光信号的传输链路的响应特性确定参考光谱；

所述处理器，还用于根据所述参考光谱及所述通信接口获取的所述待检测光信号的光功率谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。

说明书全文

一种检测光信噪比的方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及通信领域，尤其涉及一种检测光信噪比的方法及装置。

背景技术

[0002] 在光纤通信系统中，为了实现对光网络进行管理和监测，需要对光网络中的重要参数进行监测，而在众多参数中，光信噪比能够比较准确的反映光网络运行状态的好坏，因此，光信噪比成为衡量光纤链路质量的一项重要指标。
[0003] 在现有技术中，通常采用光谱分析仪获取某一信道的待检测光信号的功率谱，并将发射机发射出的未经过任何器件的信号光谱作为参考光谱，从而根据获取的待检测光信号的功率谱与参考光谱计算待检测光信号的功率谱中光信号功率与光噪声功率所占的比例，进而计算出此待检测光信号的光信噪比。
[0004] 在实现上述计算光信噪比的过程中，采用发射机发射出的未经过任何器件的信号光谱作为参考光谱来计算此待检测光信号的光信噪比，而发射机发射出的信号光谱在实际传输的过程中，需要经过一些具有滤波作用的器件，这样，发射机发射出的信号光谱在传输过程中会发生改变，从而采用未经过任何器件的信号光谱作为参考光谱计算出的光信噪比与实际传输过程中的光信噪比不同，即采用未经过任何器件的信号光谱作为参考光谱计算出的待检测光信号的光信噪比的误差增加。

发明内容

[0005] 本发明的实施例提供一种检测光信噪比的方法及装置，用于减小待检测光信号的光信噪比的误差。
[0006] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0007] 第一方面，本发明实施例提供了一种检测光信噪比的装置，包括：信号获取单元，相干接收单元，参考光谱获取单元及光谱分析单元；其中，所述信号获取单元，用于获取待检测光信号；所述相干接收单元，用于在第一监测点上检测所述待检测光信号，并获取所述待检测光信号的光功率谱；所述参考光谱获取单元，用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性；所述参考光谱获取单元，还用于获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一器件的信号光谱；所述参考光谱获取单元，还用于根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱；所述光谱分析单元，用于根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0008] 在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述参考光谱获取单元，还用于获取第一光谱包括：所述参考光谱获取单元，具体用于获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱；或者，所述参考光谱获取单元，具体用于确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。
[0009] 结合第一方面，或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述装置还包括：存储单元；所述存储单元，用于预先存储所述待检测光信号传输的链路模型，或者预先存储所述待检测光信号传输时所经过的至少一个网络节点的模型；所述参考光谱获取单元，用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型包括：所述参考光谱获取单元，具体用于在所述第一监测点上从所述存储单元中获取所述待检测光信号传输的链路模型；或者，所述参考光谱获取单元，具体用于在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及所述存储单元中存储的所述至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。
[0010] 结合第一方面，或第一方面的第一或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述相干接收单元包括：偏振控制模块，本振激光模块，第一偏振分束模块，第二偏振分束模块，第一光混频模块，第二光混频模块，光电探测模块，模数转换模块及数字信号处理模块；所述相干接收单元，用于获取所述待检测光信号的光功率谱包括：所述本振激光模块，用于以第一频率间隔发射本振光信号；所述第一偏振分束模块，用于将所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并将所述第一光信号及所述第二光信号分别输入至所述第一光混频模块及所述第二光混频模块；所述第二偏振分束模块，用于将所述本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号，并将所述第一本振光信号及所述第二本振光信号分别输入至所述第一光混频模块及所述第二光混频模块；所述偏振控制模块，用于控制所述第一光信号及所述第一本振光信号，以使得所述第一光信号及所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号及所述第二本振光信号，以使得所述第二光信号及所述第二本振光信号的方向一致；所述第一光混频模块，用于将所述第一光信号及所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，并将所述第一混频信号输入至所述光电探测模块；其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述第二光混频模块，用于将所述第二光信号及所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号，并将所述第二混频信号输入至所述光电探测模块；其中，所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述光电探测模块，用于对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号输入至所述模数转换模块；所述模数转换模块，用于将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号，并将所述数字光功率信号输入至所述数字信号处理模块；所述数字信号处理模块，用于将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱；其中，所述第一处理包括快速傅里叶变换FFT，频谱拼接、功率校正及系数补偿。
[0011] 结合第一方面，或第一方面的第一至第三任一种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述信号获取单元，用于获取待检测光信号包括：所述信号获取单元，具体用于获取单向传输的所述待检测光信号；或者，所述信号获取单元，具体用于获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。
[0012] 结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述参考光谱获取单元包括：上行参考光谱获取模块与下行参考光谱获取模块；所述上行参考光谱获取模块，用于在所述第一监测点上获取上行链路的所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述上行链路的所述待检测光信号的传输链路的响应特性；所述上行参考光谱获取模块，还用于获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一节点的信号光谱；所述上行参考光谱获取模块，还用于根据所述上行链路的所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱；所述下行参考光谱获取模块，用于在所述第一监测点上获取下行链路的所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述下行链路的所述待检测光信号的传输链路的响应特性；所述下行参考光谱获取模块，还用于获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一节点的信号光谱；所述下行参考光谱获取模块，还用于根据所述下行链路的所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0013] 第二方面，本发明实施例提供了一种检测光信噪比的方法，包括：检测装置获取待检测光信号；所述检测装置在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱；所述检测装置在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性；所述检测装置获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一器件的信号光谱；所述检测装置根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱；所述检测装置根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0014] 在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述检测装置获取第一光谱包括：所述检测装置获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱；或者，所述检测装置确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。
[0015] 结合第二方面，或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型包括：所述检测装置在所述第一监测点上获取预先存储的所述待检测光信号传输的链路模型；或者，所述检测装置在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及预先存储的至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。
[0016] 结合第二方面，或第二方面的第一或第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述检测装置在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱包括：所述检测装置以第一频率间隔发射本振光信号，并将发射的本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号；所述检测装置将获取的所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并控制所述第一光信号与所述第一本振光信号的方向，以使得所述第一光信号的方向与所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号与所述第二本振光信号的方向，以使得所述第二光信号的方向与所述第二本振光信号的方向相同；所述检测装置将所述第一光信号与所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，并将所述第二光信号与所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号；其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述检测装置对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号；所述检测装置将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱；其中，所述第一处理包括快速傅里叶变换FFT，频谱拼接、功率校正及系数补偿。
[0017] 结合第二方面，或第二方面的第一至第三任一种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述检测装置获取待检测光信号包括：所述检测装置获取单向传输的所述待检测光信号；或者，所述检测装置获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。
[0018] 结合第二方面的第四种可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性包括：所述检测装置在所述第一监测点上获取所述上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；或者，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；所述检测装置根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱包括：所述检测装置根据所述上行链路传输的待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述上行链路传输的待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比；或者，所述检测装置根据所述下行链路传输的待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述下行链路传输的待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0019] 第三方面，本发明实施例提供了一种检测装置，包括：通信接口，用于获取待检测光信号；所述通信接口，还用于在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱；所述通信接口，还用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型；处理器，用于根据所述通信接口获取的所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性；所述通信接口，还用于获取第一光谱；其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一网络节点的信号光谱；所述处理器，还用于根据所述通信接口获取的所述第一光谱及所述待检测光信号的传输链路的响应特性确定参考光谱；所述处理器，还用于根据所述参考光谱及所述通信接口获取的所述待检测光信号的光功率谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0020] 在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述通信接口，具体用于获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱；或者，所述通信接口，具体用于确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。
[0021] 结合第三方面，或第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述装置还包括：存储器；所述存储器，用于预先存储所述待检测光信号传输的链路模型，或者预先存储所述待检测光信号传输时所经过的至少一个网络节点的模型；所述通信接口，用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型包括：所述通信接口，具体用于在所述第一监测点上从所述存储器中获取所述待检测光信号传输的链路模型；或者，所述通信接口，具体用于在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及所述存储器中存储的所述至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。
[0022] 结合第三方面，或第三方面的第一或第二种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，所述通信接口，还用于在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱包括：所述通信接口，具体用于以第一频率间隔发射本振光信号，并将发射的本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号；将获取的所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并控制所述第一光信号与所述第一本振光信号的方向，以使得所述第一光信号的方向与所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号与所述第二本振光信号的方向，以使得所述第二光信号的方向与所述第二本振光信号的方向相同；将所述第一光信号与所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，并将所述第二光信号与所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号；其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号；并对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号；并将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱；其中，所述第一处理包括快速傅里叶变换FFT，频谱拼接、功率校正及系数补偿。
[0023] 结合第三方面，或第三方面的第一至第三任一种可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，所述通信接口，用于获取待检测光信号包括：所述通信接口，具体用于获取单向传输的所述待检测光信号；或者，所述通信接口，具体用于获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。
[0024] 结合第三方面的第四种可能的实现方式，在第三方面的第五种可能的实现方式中，所述通信接口，还用于在所述第一监测点上获取所述上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型；所述处理器，还用于根据所述通信接口获取的所述上行链路传输的待检测光信号传输的所述链路模型确定所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；所述处理器，还用于根据所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口获取的所述第一光谱确定参考光谱；所述通信接口，还用于在所述第一监测点上获取所述下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型；所述处理器，还用于根据所述通信接口获取的所述下行链路传输的待检测光信号传输的所述链路模型确定所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性；所述处理器，还用于根据所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口获取的所述第一光谱确定参考光谱。
[0025] 本发明实施例提供了一种检测光信噪比的方法及装置，所述装置包括：信号获取单元，相干接收单元，参考光谱获取单元及光谱分析单元，信号获取单元用于获取待检测光信号，相干接收单元用于在第一监测点上检测待检测光信号，并获取待检测光信号的光功率谱，参考光谱获取单元用于在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型及第一光谱，并根据获取的链路模型确定待检测光信号的传输链路的响应特性，进而根据待检测光信号的传输链路的响应特性与第一光谱确定参考光谱，从而使得光谱分析单元根据待检测光信号的光功率谱及参考光谱确定待检测光信号在第一监测点上的光信噪比。这样，光谱分析单元在确定待检测光信号的光信噪比时采用的参考光谱是根据待检测光信号的链路模型及第一光谱确定的，从而减小了待检测光信号的光信噪比的误差。

附图说明

[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027] 图1为本发明实施例提供的一种检测装置的功能示意图；
[0028] 图2为图1所示的检测装置的相干接收单元的功能示意图；
[0029] 图3为本发明实施例提供的另一种检测装置的功能示意图；
[0030] 图4为图1所示的检测装置的参考光谱获取单元的功能示意图；
[0031] 图5为本发明实施例提供的一种检测光信噪比的方法的流程示意图；
[0032] 图6为本发明实施例提供的一种检测装置的结构示意图。

具体实施方式

[0033] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034] 本发明实施例提供了一种检测光信噪比的装置，包括：信号获取单元101，相干接收单元102，参考光谱获取单元103及光谱分析单元104。其中，
[0035] 所述信号获取单元101，用于获取待检测光信号。
[0036] 需要说明的是，所述信号获取单元101根据网络系统的不同，获取的待检测光信号也不同。
[0037] 具体的，在DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing，密集波分复用)网络系统中，所述信号获取单元101，具体用于获取单向传输的所述待检测光信号。
[0038] 其中，所述单向传输的待检测光信号为光纤链路上传输的光信号。
[0039] 在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，例如PON(Passive optical network，无缘光纤网络)网络系统中，所述信号获取单元101，具体用于获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。
[0040] 其中，上行链路是指ONU(Optical Network Unit，光网络单元)向OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)发送信号时的链路；下行链路是指OLT向ONU发送信号时的链路。
[0041] 所述相干接收单元102，用于在第一监测点上检测所述待检测光信号，并获取所述待检测光信号的光功率谱。
[0042] 其中，第一监测点为发射端发射的信号至少经过一个网络节点后的光纤链路上的一个点。
[0043] 进一步的，所述相干接收单元102，如图2所示，包括：偏振控制模块1021，本振激光模块1022，第一偏振分束模块1023，第二偏振分束模块1024，第一光混频模块1025，第二光混频模块1026，光电探测模块1027，模数转换模块1028及数字信号处理模块1029。
[0044] 其中，所述本振激光模块1022，用于以第一频率间隔发射本振光信号。
[0045] 所述第一偏振分束模块1023，用于将所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并将所述第一光信号及所述第二光信号分别输入至所述第一光混频模块1025及所述第二光混频模块1026。
[0046] 所述第二偏振分束模块1024，用于将所述本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号，并将所述第一本振光信号及所述第二本振光信号分别输入至所述第一光混频模块1025及所述第二光混频模块1026。
[0047] 所述偏振控制模块1021，用于控制所述第一光信号及所述第一本振光信号，以使得所述第一光信号及所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号及所述第二本振光信号，以使得所述第二光信号及所述第二本振光信号的方向一致。
[0048] 所述第一光混频模块1025，用于将所述第一光信号及所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，并将所述第一混频信号输入至所述光电探测模块1027。其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号。
[0049] 所述第二光混频模块1026，用于将所述第二光信号及所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号，并将所述第二混频信号输入至所述光电探测模块。其中，所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号。
[0050] 所述光电探测模块1027，用于对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号输入至所述模数转换模块1028。
[0051] 所述模数转换模块1028，用于将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号，并将所述数字光功率信号输入至所述数字信号处理模块1029；
[0052] 所述数字信号处理模块1029，用于将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱。
[0053] 其中，所述第一处理包括FFT(Fast Fourier Transform，快速傅里叶变换)，频谱拼接、功率校正及系数补偿。
[0054] 具体的，在DWDM网络系统中，所述本振激光模块1022以一定的步长改变载波频率，并以改变后的载波频率发射本振光信号；所述第一偏振分束模块1023将单向传输的待检测光信号分为两个相互正交的第一光信号及第二光信号，并将第一光信号及第二光信号分别送入所述第一光混频模块1025与所述第二光混频模块1026；所述第二偏振分束模块1024将所述本振激光模块1022发射的本振光信号分为两个相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号，并将第一本振光信号及第二本振光信号分别送入所述第一光混频模块1025与所述第二光混频模块1026；所述偏振控制模块1021控制第一光信号与第一本振光信号的方向，使得第一光信号的方向与第一本振光信号的方向相同，并控制第二光信号与第二本振光信号的方向，使得第二光信号的方向与第二本振光信号的方向相同；所述第一光混频模块1025将接收到的第一光信号与第一本振光信号进行混频，得到至少两个相位正交的光信号，并将至少两个相位正交的光信号分别送入每一个所述光电探测模块1027；所述第二光混频模块1026将接收到的第二光信号与第二本振光信号进行混频，得到至少两个相位正交的光信号，并将至少两个相位正交的光信号分别送入每一个所述光电探测模块1027；所述光电探测模块1027将接收到的信号进行检测，并确定出接收到的信号的模拟光功率信号，并将计算的接收到的信号的模拟光功率信号送入所述模数转换模块1028；所述模数转换模块1028将输入的模拟光功率信号进行转换，从而得到光信号的数字光功率信号，并将得到的数字光功率信号输入至所述数字信号处理模块1029；所述数字信号处理模块1029将接收到的数字光功率信号进行FFT变换，频谱拼接，功率校正及系数补偿处理之后，得到单向传输的待检测光信号的光功率谱。
[0055] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述相干接收单元102在第一监测点上获取上行链路的待检测光信号的光功率谱及下行链路的待检测光信号的光功率谱的方法与所述相干接收单元102在DWDM系统中在第一监测点上获取单向传输的待检测光信号的光功率谱的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0056] 所述参考光谱获取单元103，用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0057] 其中，所述链路模型为所述待检测光信号传输时通过的所有网络节点的集合。
[0058] 进一步的，所述检测装置，如图3所示，还包括：存储单元105。
[0059] 所述存储单元105，用于预先存储所述待检测光信号传输的链路模型；
[0060] 或者，预先存储所述待检测光信号传输时所经过的至少一个网络节点的模型。
[0061] 需要说明的是，所述参考光谱获取单元103根据应用的网络系统的不同，其在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型不同，具体如下：
[0062] 在DWDM网络系统中，所述参考光谱获取单元103，用于在所述第一监测点上获取单向传输的所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0063] 具体的，在DWDM网络系统中，所述参考光谱获取单元103在第一监测点上获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型时，对于DWDM网络系统的参数配置的不同，其获取方法也不同，具体如下：
[0064] 所述参考光谱获取单元103，具体用于在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及所述存储单元105存储的所述至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。
[0065] 也就是说，在DWDM网络系统的参数配置为动态配置时，发射端在发射不同波长的光信号之前，需要将不同波长的光信号分别采用编码的方式添加不同的光标签，且对于一个波长的光信号来说，网络侧将此光标签在经过每一个网络节点时均需要先进行解码，并进行重新编码，生成新的光标签。
[0066] 因此，网络侧根据一个波长的光信号在每一个网络节点的解码及重新编码信息生成一个波长的光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息，并将一个波长的光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息反馈至所述参考光谱获取单元103，即将单向传输的待检测光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息反馈至所述参考光谱获取单元103。此时，所述参考光谱获取单元103在第一监测点上根据接收到的单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点信息，确定单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点及每一个网络节点的个数，从而根据每一个网络节点及每一个网络节点的个数在所述存储单元105中获取单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点的模型，进而根据每一个网络节点信息及获取的每一个网络节点的模型确定单向传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据单向传输的待检测光信号传输的链路模型，确定单向传输的待检测光信号在经过每一个网络节点时，信号光谱发生的变化，从而根据待检测光信号经过每一个网络节点的信号光谱变化来确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0067] 需要说明的是，在DWDM网络系统的参数配置为动态配置时，所述参考光谱获取单元103还可以根据其他方法获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，本发明对此不做限制。
[0068] 或者，所述参考光谱获取单元103，具体用于在所述第一监测点上从所述存储单元105中获取所述待检测光信号传输的链路模型。
[0069] 也就是说，在DWDM网络系统的参数配置为固定配置时，则单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点是固定的，所以所述参考光谱获取单元103中可以预先将单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的链路模型存储在所述存储单元105中，从而在获取单向传输的待检测光信号传输的调制格式之后，直接从所述存储单元105中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据单向传输的待检测光信号传输的链路模型，确定单向传输的待检测光信号在经过每一个网络节点时，信号光谱发生的变化，从而根据待检测光信号经过每一个网络节点的信号光谱变化来确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0070] 示例性的，假设单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点有3个，分别为第一ROADM(Reconfigurable Optical Add-drop Multiplexer，可重构的光分插复用器)，第二ROADM及光信号放大器，且单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点的顺序为第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM，则在所述存储单元105中预先存储单向传输的待检测光信号在第一监测点之前依次经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM的链路模型，从而在获取单向传输的待检测光信号传输的调制格式之后，直接从所述存储单元105中获取单向传输的待检测光信号在第一监测点之前依次经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM的链路模型，并根据单向传输的待检测光信号传输的链路模型，确定单向传输的待检测光信号在经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM时的信号光谱发生的变化，从而根据待检测光信号经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM时的信号光谱的变化来确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0071] 进一步的，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述参考光谱获取单元103，如图4所示，包括：上行参考光谱获取模块1031与下行参考光谱获取模块1032。
[0072] 所述上行参考光谱获取模块1031，用于在所述第一监测点上获取所述上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0073] 具体的，所述上行参考光谱获取模块1031获取上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法与上述DWDM网络系统中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0074] 所述下行参考光谱获取模块1032，用于在所述第一监测点上获取所述下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0075] 具体的，所述下行参考光谱获取模块1032获取下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法与上述DWDM网络系统中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0076] 所述参考光谱获取单元103，还用于获取第一光谱。
[0077] 其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一节点的信号光谱。
[0078] 具体的，在DWDM网络系统中，若发射端发射的待检测光信号的调制格式只有一种，则所述参考光谱获取单元103直接获取第一光谱。
[0079] 若发射端发射的待检测光信号的调制格式为至少一种，则所述参考光谱获取单元103获取第一光谱的方法有如下几种方法。
[0080] 第一种方法，所述参考光谱获取单元103，具体用于获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱。
[0081] 其中，所述调制格式为所述单向传输的待检测光信号传输时采用的传输格式。
[0082] 也就是说，所述参考光谱获取单元103在第一监测点上采集单向传输的待检测光信号，并将采集到的单向传输的待检测光信号作为自身的输入信号，由所述参考光谱获取单元103中的神经元网络首先在输入信号中提取特征参数，例如，对信号的时域特征进行提取，其时域特征包括信号的瞬时幅度，瞬时相位或瞬时频率的直方图或者其他统计参数，然后根据所提取的特征参数样本构成输入向量，并将输入向量作为神经元网络的输入，进而根据一定的神经网络函数对网络进行训练，当训练步数，训练误差，训练时间或训练梯度值达到预设的门限值时，训练自动终止，并返回训练后的神经网络，并将训练好的神经网络进行匹配，即将训练好的神经网络的输出与预先存储的样本进行对比，采用均方误差最小准则找出一个与训练好的神经网络的输出最相似的样本，并将此样本作为参考光谱获取单元103获取的单向传输的待检测光信号的调制格式，从而确定单向传输的待检测光信号在未经过任一网络节点的信号光谱，即为第一光谱。
[0083] 第二种方法，所述参考光谱获取单元103，具体用于确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。
[0084] 也就是说，所述参考光谱获取单元103，在第一监测点上确定单向传输的待检测的光信号中是否携带有导频信号，在确定单向传输的待检测光信号携带有导频信号时，则根据导频信号的频率确定单向传输的待检测光信号的调制格式，从而确定单向传输的待检测光信号在未经过任一网络节点的信号光谱，即为第一光谱。
[0085] 需要说明的是，发射端可以发射不同调制格式的光信号，且在发射光信号之前，在不同调制格式的光信号中携带有不同频率的导频信号，这样，所述参考光谱获取单元103就可以根据携带的导频信号的频率确定单向传输的待检测光信号的调制格式。
[0086] 需要说明的是，所述参考光谱获取单元103还可以根据其他方法来获取单向传输的待检测光信号的调制格式，本发明对此不做限制。
[0087] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述上行参考光谱获取单元1031与所述下行参考光谱获取单元1032分别获取第一光谱的方法与所述参考光谱获取单元103在DWDM网络系统中获取第一光谱的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0088] 所述参考光谱获取单元103，还用于根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0089] 具体的，在DWDM网络系统中，所述参考光谱获取单元103，具体用于根据单向传输的所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0090] 也就是说，所述参考光谱获取单元103在确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及获取到第一光谱之后，将单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0091] 在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述上行参考光谱获取模块1031，还用于根据所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0092] 也就是说，所述上行参考光谱获取单元1031在确定上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及获取到第一光谱之后，将上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0093] 所述下行参考光谱获取模块1032，还用于根据所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0094] 也就是说，所述下行参考光谱获取单元1032在确定下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及获取到第一光谱之后，将下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0095] 所述光谱分析单元104，用于根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0096] 具体的，在DWDM网络系统中，所述光谱分析单元104根据所述相干接收单元102获取的单向传输的待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱获取单元103确定的参考光谱确定单向传输的待检测光信号在第一监测点上的光信噪比，具体确定方法包括以下步骤：
[0097] 步骤一、所述光谱分析单元104在所述相干接收单元102获取的单向传输的待检测光信号的光功率谱中，选取中心波长不同且带宽相同的两个波段，即为选取中心频率不同且带宽相同的两个波段，分别记为第一波段及第二波段，并计算第一波段的功率值P(BW1)及第二波段的功率值P(BW2)；在所述参考光谱获取单元103确定的参考光谱中选取与第一波段的中心频率及带宽相同的第三波段，及与第二波段的中心频率及带宽相同的第四波段，并计算第三波段的功率值R(BW1)及第四波段的功率值R(BW2)。
[0098] 步骤二、所述光谱分析单元104根据计算的单向传输的待检测光信号的第一波段的功率值P(BW1)与第二波段的功率值P(BW2)的差值与参考光谱的第三波段的功率值R(BW1)与第四波段的功率值R(BW2)的差值相除，计算单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值，即为：
[0099] 所述光谱分析单元104根据公式 计算单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值。
[0100] 需要说明的是，在获取单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值时，假设两个带宽相同的波段内的噪声平坦，即两个带宽相同的波段内的噪声功率相同。
[0101] 步骤三、所述光谱分析单元104根据单向传输的待检测光信号的总功率与单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值相乘，确定单向传输的待检测光信号的实际信号总功率；根据参考光谱的总功率及单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值相乘，确定单向传输的待检测光信号的实际噪声总功率。即为：
[0102] 所述光谱分析单元104根据公式Se＝KR获取所述单向传输的待检测光信号的信号功率值。
[0103] 根据公式Ne＝P-KR获取所述单向传输的待检测光信号的噪声功率值。
[0104] 需要说明的是，单向传输的待检测光信号的总功率P是所述光谱分析单元104对获取到的单向传输的待检测光信号的光功率谱进行积分得到的；参考光谱的总功率R是所述光谱分析单元104对获取到的参考光谱进行积分得到的。
[0105] 步骤四、所述光谱分析单元104根据确定的单向传输的待检测光信号的实际信号总功率及单向传输的待检测光信号的实际噪声总功率的比值确定单向传输的待检测光信号的光信噪比。即为：
[0106] 所述光谱分析单元104根据公式 计算所述单向传输的待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0107] 需要说明的是，P(BW1)为单向传输的待检测光信号的第一波段的功率值；P(BW2)为单向传输的待检测光信号的第二波段的功率值；R(BW1)为参考光谱的第三波段的功率值；R(BW2)为参考光谱的第四波段的功率值；K为单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值；Se为单向传输的待检测光信号的实际信号功率值；Ne为单向传输的待检测光信号的实际噪声功率值；BW为信道带宽；BW0.1为0.1nm等效带宽。
[0108] 需要说明的是，所述光谱分析单元104根据单向传输的待检测光信号的光功率谱及参考光谱确定单向传输的待检测光信号的光信噪比的方法，还可以是其他方法，本发明对此不作限制。
[0109] 需要说明的是，在确定至少一个监测点上的单向传输的待检测光信号的光信噪比时，每一个监测点上均有所述检测装置，每一个监测点上的所述检测装置只能确定该监测点上的单向传输的待检测光信号的光信噪比。
[0110] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述光谱分析单元104确定上行链路传输的待检测光信号的光信噪比的方法及所述光谱分析单元104确定下行链路传输的待检测光信号的光信噪比的方法与上述所述光谱分析单元104在DWDM网络系统中确定单向传输的待检测光信号的光信噪比的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0111] 本发明实施例提供了一种检测光信噪比的装置，所述装置包括：信号获取单元，相干接收单元，参考光谱获取单元及光谱分析单元，信号获取单元用于获取待检测光信号，相干接收单元用于在第一监测点上检测待检测光信号，并获取待检测光信号的光功率谱，参考光谱获取单元用于在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型及第一光谱，并根据获取的链路模型确定待检测光信号的传输链路的响应特性，进而根据待检测光信号的传输链路的响应特性与第一光谱确定参考光谱，从而使得光谱分析单元根据待检测光信号的光功率谱及参考光谱确定待检测光信号在第一监测点上的光信噪比。这样，光谱分析单元在确定待检测光信号的光信噪比时采用的参考光谱是根据待检测光信号的链路模型及第一光谱确定的，从而减小了待检测光信号的光信噪比的误差。
[0112] 本发明实施例提供了一种检测光信噪比的方法，如图5所示，包括：
[0113] 101、检测装置获取待检测光信号。
[0114] 需要说明的是，检测装置根据网络系统的不同，获取的待检测光信号也不同。
[0115] 具体的，在DWDM网络系统中，检测装置获取单向传输的所述待检测光信号。
[0116] 其中，所述单向传输的待检测光信号为光纤链路上传输的光信号。
[0117] 在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，例如在PON网络系统中，检测装置获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。
[0118] 其中，上行链路是指ONU(Optical Network Unit，光网络单元)向OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)发送信号时的链路；下行链路是指OLT向ONU发送信号时的链路。
[0119] 102、所述检测装置在第一监测点上检测所述待检测光信号，并获取所述待检测光信号的光功率谱。
[0120] 其中，第一监测点为发射端发射的信号至少经过一个网络节点后的光纤链路上的一个点。
[0121] 进一步的，所述检测装置以第一频率间隔发射本振光信号，并将发射的本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号；将获取的所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并控制所述第一光信号与所述第一本振光信号的方向，以使得所述第一光信号的方向与所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号与所述第二本振光信号的方向，以使得所述第二光信号的方向与所述第二本振光信号的方向相同；并将所述第一光信号与所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，将所述第二光信号与所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号；并对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号；最终将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱。
[0122] 其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号。所述第一处理包括FFT变换，频谱拼接，功率校正及系数补偿。
[0123] 具体的，在DWDM网络系统中，检测装置以一定的步长改变载波频率，并以改变后的载波频率发射本振光信号，并将发射的本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号；且将获取的单向传输的待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，同时控制第一光信号与第一本振光信号的方向，使得第一光信号的方向与第一本振光信号的方向相同，控制第二光信号与第二本振光信号的方向，使得第二光信号的方向与第二本振光信号的方向相同；接着将第一光信号与第一本振光信号进行混频，得到至少两个相位正交的光信号，将第二光信号与第二本振光信号进行混频，得到至少两个相位正交的光信号，进而将获得的所有相位正交的光信号进行检测，并确定出所有相位正交的光信号的模拟光功率信号，再将光信号的模拟光功率信号进行转换，从而得到数字光功率信号，最后将得到的数字光功率信号进行FFT变换，频谱拼接，功率校正及系数补偿处理之后，得到单向传输的待检测光信号的光功率谱。
[0124] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，检测装置在第一监测点上获取上行链路的待检测光信号的光功率谱及下行链路的待检测光信号的光功率谱的方法与检测装置在DWDM系统中在第一监测点上获取单向传输的待检测光信号的光功率谱的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0125] 103、所述检测装置在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0126] 其中，所述链路模型为所述待检测光信号传输时通过的所有网络节点的集合。
[0127] 需要说明的是，检测装置根据应用的网络系统的不同，其在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型不同，具体如下：
[0128] 在DWDM网络系统中，检测装置在所述第一监测点上获取单向传输的所述待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0129] 具体的，在DWDM网络系统中，检测装置在第一监测点上获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型时，对于DWDM网络系统的参数配置的不同，其获取方法也不同，具体如下：
[0130] 检测装置在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及预先存储的所述至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。
[0131] 也就是说，在DWDM网络系统的参数配置为动态配置时，发射端在发射不同波长的光信号之前，需要将不同波长的光信号分别采用编码的方式添加不同的光标签，且对于一个波长的光信号来说，网络侧将此光标签在经过每一个网络节点时均需要先进行解码，并进行重新编码，生成新的光标签。
[0132] 因此，网络侧根据一个波长的光信号在每一个网络节点的解码及重新编码信息生成一个波长的光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息，并将一个波长的光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息反馈至检测装置，即将单向传输的待检测光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息反馈至检测装置。此时，检测装置在第一监测点上根据接收到的单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点信息，确定单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点及每一个网络节点的个数，从而根据每一个网络节点及每一个网络节点的个数在预先存储的至少一个网络节点的模型中获取单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点的模型，进而根据每一个网络节点信息及获取的每一个网络节点的模型确定单向传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据单向传输的待检测光信号传输的链路模型，确定单向传输的待检测光信号在经过每一个网络节点时，信号光谱发生的变化，从而根据待检测光信号经过每一个网络节点的信号光谱变化来确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0133] 需要说明的是，在DWDM网络系统的参数配置为动态配置时，检测装置还可以根据其他方法获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，本发明对此不做限制。
[0134] 检测装置在所述第一监测点上获取预先存储的所述待检测光信号传输的链路模型。
[0135] 也就是说，在DWDM网络系统的参数配置为固定配置时，则单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点是固定的，所以检测装置可以预先将单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的链路模型进行存储，从而在获取单向传输的待检测光信号传输的调制格式之后，直接获取预先存储的单向传输的待检测光信号传输的链路模型。
[0136] 并根据单向传输的待检测光信号传输的链路模型，确定单向传输的待检测光信号在经过每一个网络节点时，信号光谱发生的变化，从而根据待检测光信号经过每一个网络节点的信号光谱变化来确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0137] 示例性的，假设单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点有3个，分别为第一ROADM(Reconfigurable Optical Add-drop Multiplexer，可重构的光分插复用器)，第二ROADM及光信号放大器，且单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点的顺序为第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM，则检测装置预先存储单向传输的待检测光信号在第一监测点之前依次经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM的链路模型，从而在获取单向传输的待检测光信号传输的调制格式之后，直接将预先存储的单向传输的待检测光信号在第一监测点之前依次经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM的链路模型确定为单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的链路模型。
[0138] 并根据单向传输的待检测光信号传输的链路模型，确定单向传输的待检测光信号在经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM时的信号光谱发生的变化，从而根据待检测光信号经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM时的信号光谱的变化来确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0139] 在PON网络系统中，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0140] 具体的，检测装置获取上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法与上述DWDM网络系统中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0141] 或者，所述检测装置在所述第一监测点上获取所述下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据所述链路模型确定所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0142] 具体的，检测装置获取下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法与上述DWDM网络系统中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，并根据此链路模型确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0143] 104、所述检测装置获取第一光谱。
[0144] 其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一节点的信号光谱。
[0145] 具体的，在DWDM网络系统中，若发射端发射的待检测光信号的调制格式只有一种，则检测装置直接获取第一光谱。
[0146] 若发射端发射的待检测光信号的调制格式为至少一种，则检测装置获取第一光谱的方法有如下几种方法。
[0147] 第一种方法，检测装置获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱。
[0148] 其中，所述调制格式为所述单向传输的待检测光信号传输时采用的传输格式。
[0149] 也就是说，检测装置在第一监测点上采集单向传输的待检测光信号，并将采集到的单向传输的待检测光信号作为自身的输入信号，由检测装置中的神经元网络首先在输入信号中提取特征参数，例如，对信号的时域特征进行提取，其时域特征包括信号的瞬时幅度，瞬时相位或瞬时频率的直方图或者其他统计参数，然后根据所提取的特征参数样本构成输入向量，并将输入向量作为神经元网络的输入，进而根据一定的神经网络函数对网络进行训练，当训练步数，训练误差，训练时间或训练梯度值达到预设的门限值时，训练自动终止，并返回训练后的神经网络，并将训练好的神经网络进行匹配，即将训练好的神经网络的输出与预先存储的样本进行对比，采用均方误差最小准则找出一个与训练好的神经网络的输出最相似的样本，并将此样本作为检测装置获取的单向传输的待检测光信号的调制格式，从而确定单向传输的待检测光信号在未经过任一网络节点的信号光谱，即为第一光谱。
[0150] 第二种方法，检测装置确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。
[0151] 也就是说，检测装置在第一监测点上确定单向传输的待检测的光信号中是否携带有导频信号，在确定单向传输的待检测光信号携带有导频信号时，则根据导频信号的频率确定单向传输的待检测光信号的调制格式，从而确定单向传输的待检测光信号在未经过任一网络节点的信号光谱，即为第一光谱。
[0152] 需要说明的是，发射端可以发射不同调制格式的光信号，且在发射光信号之前，在不同调制格式的光信号中携带有不同频率的导频信号，这样，检测装置就可以根据携带的导频信号的频率确定单向传输的待检测光信号的调制格式。
[0153] 需要说明的是，检测装置还可以根据其他方法来获取单向传输的待检测光信号的调制格式，本发明对此不做限制。
[0154] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，检测装置获取第一光谱的方法与检测装置在DWDM网络系统中获取第一光谱的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0155] 105、所述检测装置根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0156] 具体的，在DWDM网络系统中，检测装置根据单向传输的所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0157] 也就是说，检测装置在确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及获取到第一光谱之后，将单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0158] 在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，检测装置根据所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0159] 也就是说，检测装置在确定上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及获取到第一光谱之后，将上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0160] 或者，检测装置根据所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述第一光谱确定参考光谱。
[0161] 也就是说，检测装置在确定下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及获取到第一光谱之后，将下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0162] 需要说明的是，步骤102与步骤103、步骤104、步骤105中的任一步骤没有先后顺序，本发明对此不作限制。
[0163] 106、所述检测装置根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0164] 具体的，在DWDM网络系统中，检测装置根据获取的单向传输的待检测光信号的光功率谱及确定的参考光谱确定单向传输的待检测光信号在第一监测点上的光信噪比，具体确定方法包括以下步骤：
[0165] 步骤一、检测装置在获取的单向传输的待检测光信号的光功率谱中，选取中心波长不同且带宽相同的两个波段，即为选取中心频率不同且带宽相同的两个波段，分别记为第一波段及第二波段，并计算第一波段的功率值P(BW1)及第二波段的功率值P(BW2)；在确定的参考光谱中选取与第一波段的中心频率及带宽相同的第三波段，及与第二波段的中心频率及带宽相同的第四波段，并计算第三波段的功率值R(BW1)及第四波段的功率值R(BW2)。
[0166] 步骤二、检测装置根据计算的单向传输的待检测光信号的第一波段的功率值P(BW1)与第二波段的功率值P(BW2)的差值与参考光谱的第三波段的功率值R(BW1)与第四波段的功率值R(BW2)的差值相除，计算单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值，即为：
[0167] 检测装置根据公式 计算单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值。
[0168] 需要说明的是，在获取单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值时，假设两个带宽相同的波段内的噪声平坦，即两个带宽相同的波段内的噪声功率相同。
[0169] 步骤三、检测装置根据单向传输的待检测光信号的总功率与单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值相乘，确定单向传输的待检测光信号的实际信号总功率；根据参考光谱的总功率及单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值相乘，确定单向传输的待检测光信号的实际噪声总功率。即为：
[0170] 检测装置根据公式Se＝KR获取所述单向传输的待检测光信号的信号功率值。
[0171] 根据公式Ne＝P-KR获取所述单向传输的待检测光信号的噪声功率值。
[0172] 需要说明的是，单向传输的待检测光信号的总功率P是检测装置对获取到的单向传输的待检测光信号的光功率谱进行积分得到的；参考光谱的总功率R是检测装置对获取到的参考光谱进行积分得到的。
[0173] 步骤四、检测装置根据确定的单向传输的待检测光信号的实际信号总功率及单向传输的待检测光信号的实际噪声总功率的比值确定单向传输的待检测光信号的光信噪比。即为：
[0174] 检测装置根据公式 计算所述单向传输的待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0175] 需要说明的是，P(BW1)为单向传输的待检测光信号的第一波段的功率值；P(BW2)为单向传输的待检测光信号的第二波段的功率值；R(BW1)为参考光谱的第三波段的功率值；R(BW2)为参考光谱的第四波段的功率值；K为单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值；Se为单向传输的待检测光信号的实际信号功率值；Ne为单向传输的待检测光信号的实际噪声功率值；BW为信道带宽；BW0.1为0.1nm等效带宽。
[0176] 需要说明的是，检测装置根据单向传输的待检测光信号的光功率谱及参考光谱确定单向传输的待检测光信号的光信噪比的方法，还可以是其他方法，本发明对此不作限制。
[0177] 需要说明的是，在确定至少一个监测点上的单向传输的待检测光信号的光信噪比时，每一个监测点上均有所述检测装置，每一个监测点上的所述检测装置只能确定该监测点上的单向传输的待检测光信号的光信噪比。
[0178] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，检测装置确定上行链路传输的待检测光信号的光信噪比的方法及下行链路传输的待检测光信号的光信噪比的方法与检测装置在DWDM网络系统中确定单向传输的待检测光信号的光信噪比的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0179] 本发明实施例提供了一种检测光信噪比的方法，检测装置在获取到待检测光信号之后，在第一监测点上获取待检测光信号的光功率谱，并在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型及第一光谱，从而根据获取的链路模型确定待检测光信号的传输链路的响应特性，进而根据待检测光信号的传输链路的响应特性与第一光谱确定参考光谱，最后根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。这样，检测装置在确定待检测光信号的光信噪比时采用的参考光谱是根据待检测光信号的链路模型及第一光谱确定的，从而减小了待检测光信号的光信噪比的误差。
[0180] 本发明实施例提供了一种检测装置，如图6所示，包括：处理器(processor)601、通信接口(Communications Interface)602、存储器(memory)603、通信总线604；其中，所述处理器601、所述通信接口602、和所述存储器603通过所述通信总线604完成相互间的通信。
[0181] 处理器601可以是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0182] 存储器603用于存放程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器603可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。处理器601用于调用存储器603中的程序代码。具体为：
[0183] 所述通信接口602，用于获取待检测光信号。
[0184] 需要说明的是，所述通信接口602根据网络系统的不同，获取的待检测光信号也不同。
[0185] 具体的，在DWDM网络系统中，所述通信接口602，具体用于获取单向传输的所述待检测光信号。
[0186] 其中，所述单向传输的待检测光信号为光纤链路上传输的光信号。
[0187] 在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，例如PON网络系统中，所述通信接口602，具体用于获取上行链路传输的所述待检测光信号及下行链路传输的所述待检测光信号。
[0188] 其中，上行链路是指ONU向OLT发送信号时的链路；下行链路是指OLT向ONU发送信号时的链路。
[0189] 所述通信接口602，还用于在第一监测点上获取所述待检测光信号的光功率谱。
[0190] 其中，第一监测点为发射端发射的信号至少经过一个网络节点后的光纤链路上的一个点。
[0191] 进一步的，所述通信接口602，具体用于以第一频率间隔发射本振光信号，并将发射的本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号；将获取的所述待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，并控制所述第一光信号与所述第一本振光信号的方向，以使得所述第一光信号的方向与所述第一本振光信号的方向一致，并控制所述第二光信号与所述第二本振光信号的方向，以使得所述第二光信号的方向与所述第二本振光信号的方向相同；将所述第一光信号与所述第一本振光信号进行混频，得到第一混频信号，并将所述第二光信号与所述第二本振光信号进行混频，得到第二混频信号；并对所述第一混频信号及所述第二混频信号进行检测，并获取所述第一混频信号及所述第二混频信号的模拟光功率信号，并将所述模拟光功率信号转换为数字光功率信号；并将所述数字光功率信号进行第一处理，得到所述待检测光信号的光功率谱。
[0192] 其中，所述第一混频信号包括至少两个相互正交的光信号；所述第二混频信号包括至少两个相互正交的光信号。所述第一处理包括FFT变换，频谱拼接、功率校正及系数补偿。
[0193] 具体的，在DWDM网络系统中，所述通信接口602以一定的步长改变载波频率，并以改变后的载波频率发射本振光信号，并将发射的本振光信号分为相互正交的第一本振光信号及第二本振光信号；且将获取的单向传输的待检测光信号分为相互正交的第一光信号及第二光信号，同时控制第一光信号与第一本振光信号的方向，使得第一光信号的方向与第一本振光信号的方向相同，控制第二光信号与第二本振光信号的方向，使得第二光信号的方向与第二本振光信号的方向相同；接着将第一光信号与第一本振光信号进行混频，得到至少两个相位正交的光信号，将第二光信号与第二本振光信号进行混频，得到至少两个相位正交的光信号，进而将获得的所有相位正交的光信号进行检测，并确定出所有相位正交的光信号的模拟光功率信号，再将光信号的模拟光功率信号进行转换，从而得到数字光功率信号，最后将得到的数字光功率信号进行FFT变换，频谱拼接，功率校正及系数补偿处理之后，得到单向传输的待检测光信号的光功率谱。
[0194] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述通信接口602在第一监测点上获取上行链路的待检测光信号的光功率谱及下行链路的待检测光信号的光功率谱的方法与所述通信接口602在DWDM系统中在第一监测点上获取单向传输的待检测光信号的光功率谱的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0195] 所述通信接口602，还用于在所述第一监测点上获取所述待检测光信号传输的链路模型。
[0196] 其中，所述链路模型为所述待检测光信号传输时通过的所有网络节点的集合。
[0197] 所述存储器603，还用于预先存储所述待检测光信号传输的链路模型。
[0198] 或者，预先存储所述待检测光信号传输时所经过的至少一个网络节点的模型。
[0199] 需要说明的是，所述通信接口602，根据应用的网络系统的不同，其在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型不同，具体如下：
[0200] 在DWDM网络系统中，所述通信接口602，用于在所述第一监测点上获取单向传输的所述待检测光信号传输的链路模型。
[0201] 具体的，在DWDM网络系统中，所述通信接口602在第一监测点上获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型时，对于DWDM网络系统的参数配置的不同，其获取方法也不同，具体如下：
[0202] 所述通信接口602，具体用于在所述第一监测点上根据网络侧获取的所述待检测光信号经过的网络节点及所述存储器603存储的所述至少一个网络节点的模型确定所述待检测光信号传输的链路模型。
[0203] 也就是说，在DWDM网络系统的参数配置为动态配置时，发射端在发射不同波长的光信号之前，需要将不同波长的光信号分别采用编码的方式添加不同的光标签，且对于一个波长的光信号来说，网络侧将此光标签在经过每一个网络节点时均需要先进行解码，并进行重新编码，生成新的光标签，因此，网络侧根据一个波长的光信号在每一个网络节点的解码及重新编码信息生成一个波长的光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息，并将一个波长的光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息反馈至所述通信接口602，即将单向传输的待检测光信号从发射端发射出去所经过的每一个网络节点信息反馈至所述通信接口602。此时，所述通信接口602在第一监测点上根据接收到的单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点信息，确定单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点及每一个网络节点的个数，从而根据每一个网络节点及每一个网络节点的个数在所述存储器603中获取单向传输的待检测光信号所经过的每一个网络节点的模型，进而根据每一个网络节点信息及获取的每一个网络节点的模型确定单向传输的待检测光信号传输的链路模型。
[0204] 需要说明的是，在DWDM网络系统的参数配置为动态配置时，所述通信接口602还可以根据其他方法获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型，本发明对此不做限制。
[0205] 或者，所述通信接口602，具体用于在所述第一监测点上从所述存储器603中获取所述待检测光信号传输的链路模型。
[0206] 也就是说，在DWDM网络系统的参数配置为固定配置时，则单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点是固定的，所以所述通信接口602中可以预先将单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的链路模型存储在所述存储器603中，从而在获取单向传输的待检测光信号传输的调制格式之后，直接从所述存储器603中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型。
[0207] 示例性的，假设单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点有3个，分别为第一ROADM，第二ROADM及光信号放大器，且单向传输的待检测光信号在第一监测点之前经过的网络节点的顺序为第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM，则在所述存储器603中预先存储单向传输的待检测光信号在第一监测点之前依次经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM的链路模型，从而在获取单向传输的待检测光信号传输的调制格式之后，直接从所述存储器603中获取单向传输的待检测光信号在第一监测点之前依次经过第一ROADM，光信号放大器及第二ROADM的链路模型。
[0208] 所述处理器601，用于根据所述通信接口602获取的所述链路模型确定所述待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0209] 具体的，所述处理器601在所述通信接口602在获取到单向传输的待检测光信号的链路模型时，根据单向传输的待检测光信号的链路模型确定单向传输的待检测光信号在经过每一个网络节点时，信号光谱发生的变化，从而根据待检测光信号经过每一个网络节点的信号光谱变化来确定单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0210] 在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述通信接口602，还用于在所述第一监测点上获取所述上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型。
[0211] 具体的，所述通信接口602获取上行链路传输的待检测光信号传输的链路模型的方法与上述所述通信接口602在DWDM网络系统中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0212] 所述通信接口602，还用于在所述第一监测点上获取所述下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型。
[0213] 具体的，所述通信接口602获取下行链路传输的待检测光信号传输的链路模型的方法与上述所述所述通信接口602在DWDM网络系统中获取单向传输的待检测光信号传输的链路模型的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0214] 所述处理器601，还用于根据所述通信接口602获取的所述链路模型确定所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0215] 具体的，所述处理器601在所述通信接口602在获取到上行链路传输的待检测光信号的链路模型时，根据上行链路传输的待检测光信号的链路模型确定上行链路传输的待检测光信号在经过每一个网络节点时，信号光谱发生的变化，从而根据上行链路传输的待检测光信号经过每一个网络节点的信号光谱变化来确定上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0216] 所述处理器601，还用于根据所述通信接口602获取的所述链路模型确定所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0217] 具体的，所述处理器601在所述通信接口602在获取到下行链路传输的待检测光信号的链路模型时，根据下行链路传输的待检测光信号的链路模型确定下行链路传输的待检测光信号在经过每一个网络节点时，信号光谱发生的变化，从而根据下行链路传输的待检测光信号经过每一个网络节点的信号光谱变化来确定下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性。
[0218] 所述通信接口602，还用于获取第一光谱。
[0219] 其中，所述第一光谱为发射端发射的未经过任一节点的信号光谱。
[0220] 具体的，在DWDM网络系统中，若发射端发射的待检测光信号的调制格式只有一种，则所述通信接口602直接获取第一光谱。
[0221] 若发射端发射的待检测光信号的调制格式为至少一种，则所述通信接口602获取第一光谱的方法有如下几种方法。
[0222] 第一种方法，所述通信接口602，具体用于获取所述待检测光信号的调制格式，并根据所述调制格式确定所述第一光谱。
[0223] 其中，所述调制格式为所述单向传输的待检测光信号传输时采用的传输格式。
[0224] 也就是说，所述通信接口602在第一监测点上采集单向传输的待检测光信号，并将采集到的单向传输的待检测光信号作为自身的输入信号，由所述通信接口602中的神经元网络首先在输入信号中提取特征参数，例如，对信号的时域特征进行提取，其时域特征包括信号的瞬时幅度，瞬时相位或瞬时频率的直方图或者其他统计参数，然后根据所提取的特征参数样本构成输入向量，并将输入向量作为神经元网络的输入，进而根据一定的神经网络函数对网络进行训练，当训练步数，训练误差，训练时间或训练梯度值达到预设的门限值时，训练自动终止，并返回训练后的神经网络，并将训练好的神经网络进行匹配，即将训练好的神经网络的输出与预先存储的样本进行对比，采用均方误差最小准则找出一个与训练好的神经网络的输出最相似的样本，并将此样本作为所述通信接口602获取的单向传输的待检测光信号的调制格式，从而确定单向传输的待检测光信号在未经过任一网络节点的信号光谱，即为第一光谱。
[0225] 第二种方法，所述通信接口602，具体用于确定所述待检测光信号是否携带有导频信号，在确定所述待检测光信号携带有所述导频信号时，根据所述导频信号确定所述第一光谱。
[0226] 也就是说，所述通信接口602，在第一监测点上确定单向传输的待检测的光信号中是否携带有导频信号，在确定单向传输的待检测光信号携带有导频信号时，则根据导频信号的频率确定单向传输的待检测光信号的调制格式，从而确定单向传输的待检测光信号在未经过任一网络节点的信号光谱，即为第一光谱。
[0227] 需要说明的是，发射端可以发射不同调制格式的光信号，且在发射光信号之前，在不同调制格式的光信号中携带有不同频率的导频信号，这样，所述通信接口602就可以根据携带的导频信号的频率确定单向传输的待检测光信号的调制格式。
[0228] 需要说明的是，所述通信接口602还可以根据其他方法来获取单向传输的待检测光信号的调制格式，本发明对此不做限制。
[0229] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述通信接口602获取第一光谱的方法与所述通信接口602在DWDM网络系统中获取第一光谱的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0230] 所述处理器601，还用于根据所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口602获取的所述第一光谱确定参考光谱。
[0231] 具体的，在DWDM网络系统中，所述处理器601，具体用于根据所述单向传输的所述待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口602获取的所述第一光谱确定参考光谱。
[0232] 也就是说，所述处理器601在获取到单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口602获取到所述第一光谱时，将单向传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与所述通信接口602获取的第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0233] 在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述处理器601，还用于根据所述上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口602获取的所述第一光谱确定参考光谱。
[0234] 也就是说，所述处理器601在确定上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口602获取到第一光谱时，将上行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与所述通信接口602获取的第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0235] 所述处理器601，还用于根据所述下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口602获取的所述第一光谱确定参考光谱。
[0236] 也就是说，所述处理器601在确定下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性及所述通信接口602获取到第一光谱时，将下行链路传输的待检测光信号的传输链路的响应特性所生成的波形与所述通信接口602获取的第一光谱的波形进行相乘，从而得到新的波形，即为确定参考光谱。
[0237] 所述处理器601，还用于根据所述参考光谱及所述通信接口模块602获取的所述待检测光信号的光功率谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0238] 具体的，在DWDM网络系统中，所述处理器601根据确定的参考光谱及所述通信接口602获取的单向传输的待检测光信号的光功率谱确定单向传输的待检测光信号在第一监测点上的光信噪比，具体确定方法包括以下步骤：
[0239] 步骤一、所述处理器601在所述通信接口602获取的单向传输的待检测光信号的光功率谱中，选取中心波长不同且带宽相同的两个波段，即为选取中心频率不同且带宽相同的两个波段，分别记为第一波段及第二波段，并计算第一波段的功率值P(BW1)及第二波段的功率值P(BW2)；在确定的参考光谱中选取与第一波段的中心频率及带宽相同的第三波段，及与第二波段的中心频率及带宽相同的第四波段，并计算第三波段的功率值R(BW1)及第四波段的功率值R(BW2)。
[0240] 步骤二、所述处理器601根据计算的单向传输的待检测光信号的第一波段的功率值P(BW1)与第二波段的功率值P(BW2)的差值与参考光谱的第三波段的功率值R(BW1)与第四波段的功率值R(BW2)的差值相除，计算单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值，即为：
[0241] 所述处理器601根据公式 计算单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值。
[0242] 需要说明的是，在获取单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值时，假设两个带宽相同的波段内的噪声平坦，即两个带宽相同的波段内的噪声功率相同。
[0243] 步骤三、所述处理器601根据单向传输的待检测光信号的总功率与单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值相乘，确定单向传输的待检测光信号的实际信号总功率；根据参考光谱的总功率及单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值相乘，确定单向传输的待检测光信号的实际噪声总功率。即为：
[0244] 所述处理器601根据公式Se＝KR获取所述单向传输的待检测光信号的信号功率值。
[0245] 根据公式Ne＝P-KR获取所述单向传输的待检测光信号的噪声功率值。
[0246] 需要说明的是，单向传输的待检测光信号的总功率P是所述处理器601对获取到的单向传输的待检测光信号的光功率谱进行积分得到的；参考光谱的总功率R是所述处理器601对获取到的参考光谱进行积分得到的。
[0247] 步骤四、所述处理器601根据确定的单向传输的待检测光信号的实际信号总功率及单向传输的待检测光信号的实际噪声总功率的比值确定单向传输的待检测光信号的光信噪比。即为：
[0248] 所述处理器601根据公式 计算所述单向传输的待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。
[0249] 需要说明的是，P(BW1)为单向传输的待检测光信号的第一波段的功率值；P(BW2)为单向传输的待检测光信号的第二波段的功率值；R(BW1)为参考光谱的第三波段的功率值；R(BW2)为参考光谱的第四波段的功率值；K为单向传输的待检测光信号的总功率与参考光谱的总功率的比值；Se为单向传输的待检测光信号的实际信号功率值；Ne为单向传输的待检测光信号的实际噪声功率值；BW为信道带宽；BW0.1为0.1nm等效带宽。
[0250] 需要说明的是，所述处理器601根据单向传输的待检测光信号的光功率谱及参考光谱确定单向传输的待检测光信号的光信噪比的方法，还可以是其他方法，本发明对此不作限制。
[0251] 需要说明的是，在确定至少一个监测点上的单向传输的待检测光信号的光信噪比时，每一个监测点上均有所述检测装置，每一个监测点上的所述检测装置只能确定该监测点上的单向传输的待检测光信号的光信噪比。
[0252] 需要说明的是，在单根光纤中具有双向传输信号的网络系统中，所述处理器601确定上行链路传输的待检测光信号的光信噪比的方法及下行链路传输的待检测光信号的光信噪比的方法与所述处理器601在DWDM网络系统中确定单向传输的待检测光信号的光信噪比的方法类似，本发明在此不再赘述。
[0253] 本发明实施例提供了一种检测光信噪比的装置，检测装置在获取到待检测光信号之后，在第一监测点上获取待检测光信号的光功率谱，并在第一监测点上获取待检测光信号传输的链路模型及第一光谱，从而根据获取的链路模型确定待检测光信号的传输链路的响应特性，进而根据待检测光信号的传输链路的响应特性与第一光谱确定参考光谱，最后根据所述待检测光信号的光功率谱及所述参考光谱确定所述待检测光信号在所述第一监测点上的光信噪比。这样，检测装置在确定待检测光信号的光信噪比时采用的参考光谱是根据待检测光信号的链路模型及第一光谱确定的，从而减小了待检测光信号的光信噪比的误差。
[0254] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0255] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0256] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0257] 上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0258] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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