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公開番号2024160972
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-15
出願番号2024073328
出願日2024-04-30
発明の名称マルチチャネルパワープロファイル推定
出願人富士通株式会社
代理人個人,個人
主分類H04B 10/079 20130101AFI20241108BHJP(電気通信技術)
要約【課題】マルチチャネルパワープロファイル推定方法及びシステムを提供する。
【解決手段】方法は、光リンクを介して第1の光受信器において受信した第1の光信号に対応する第1の波形プロファイルと、第2の光受信器において受信した第2の光信号に対応する第2の波形プロファイルとを取得し、第1の波形プロファイルと第2の波形プロファイルとを結合して結合波形プロファイルを形成し、第1の波形プロファイルの推定である第1の再構成波形プロファイル及び第2の波形プロファイルの推定である第2の再構成波形プロファイルを取得し、第1の再構成波形プロファイルと第2の再構成波形プロファイルとを結合して結合再構成波形プロファイルを形成し、それをエミュレートしてエミュレート再構成波形プロファイルを取得し、結合波形プロファイルとエミュレート再構成波形プロファイルとの比較に基づいて、光リンクに対応するパワープロファイル推定を決定する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
光リンクを介して第１の光受信器において受信された第１の光信号に対応する第１の波形プロファイルを取得し、
前記光リンクを介して第２の光受信器において受信された第２の光信号に対応する第２の波形プロファイルを取得し、
前記第１の波形プロファイルと前記第２の波形プロファイルとを結合して、結合波形プロファイルを形成し、
前記第１の波形プロファイルの推定である第１の再構成波形プロファイルと、前記第２の波形プロファイルの推定である第２の再構成波形プロファイルとを取得し、
前記第１の再構成波形プロファイルと前記第２の再構成波形プロファイルとを結合して、結合再構成波形プロファイルを形成し、
前記光リンクにわたって前記結合再構成波形プロファイルをエミュレートして、エミュレート再構成波形プロファイルを取得し、
前記結合波形プロファイルと前記エミュレート再構成波形プロファイルとの間の比較に基づいて、前記光リンクに対応するパワープロファイル推定を決定し、
前記決定したパワープロファイル推定に基づいて、前記光リンク上での光伝送の１つ以上の側面を調整する、
ことを有する方法。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記結合波形プロファイルと前記エミュレート再構成波形プロファイルとの間の差に基づいて、前記第１の波形プロファイル、前記第２の波形プロファイル、前記第１の再構成波形プロファイル、及び前記第２の再構成波形プロファイルのうちの１つ以上の１つ以上の特性を調整する、
ことを更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記１つ以上の特性は、前記光信号の中心周波数、前記光信号の間の相対的な遅延、及び前記光信号の間の相対的な偏光状態を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記パワープロファイル推定は、前記１つ以上の特性のうちの第１の特性を調整した後に決定される、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記パワープロファイル推定を決定することは、前記結合波形プロファイルと前記エミュレート再構成波形プロファイルとの間の差を閾値に近づけるように減少させることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記結合波形プロファイルと前記エミュレート再構成波形プロファイルとの間の差に基づいて、前記第１の波形プロファイル、前記第２の波形プロファイル、前記第１の再構成波形プロファイル、及び前記第２の再構成波形プロファイルのうちの１つ以上の１つ以上の特性を調整し、
前記１つ以上の特性を調整した後に、前記第１の波形プロファイルと前記第２の波形プロファイルとを再び結合して、前記結合波形プロファイルを形成し、
前記１つ以上の特性を調整した後に、前記第１の再構成波形プロファイルと前記第２の再構成波形プロファイルとを再び結合して、前記結合再構成波形プロファイルを形成する、
ことを更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記再結合波形プロファイルと前記エミュレート再構成波形プロファイルとの間の第２の比較に基づいて第２のパワープロファイル推定を決定する、
ことを更に有し、
前記パワープロファイル推定を決定することは、前記結合波形プロファイルと前記エミュレート再構成波形プロファイルとの間の差を決定することを含む、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第２のパワープロファイル推定を決定した後に、前記第２のパワープロファイル推定に基づいて、前記第１の波形プロファイル、前記第２の波形プロファイル、前記第１の再構成波形プロファイル、及び前記第２の再構成波形プロファイルのうちの１つ以上の第２の特性を調整し、
前記第１の波形プロファイルと前記第２の波形プロファイルとを再び結合して、第２の再結合波形プロファイルを形成し、
前記第１の再構成波形プロファイルと前記第２の再構成波形プロファイルとを再び結合して、第２の再結合再構成波形プロファイルを形成し、
前記再結合再構成波形プロファイルをエミュレートして、再エミュレート再構成波形プロファイルを取得し、
前記第２の再結合波形プロファイルと前記再エミュレート再構成波形プロファイルとの間の第３の比較に基づいて、第３のパワープロファイル推定を決定する、
ことを更に有する請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の波形プロファイルと前記第２の波形プロファイルとを結合することは、
前記第１の波形プロファイル及び前記第２の波形プロファイルをアップサンプリングし、
前記第１の波形プロファイルの周波数及び前記第２の波形プロファイルの周波数をシフトさせ、
前記第１の波形プロファイルと前記第２の波形プロファイルとを足し合わせる、
ことを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記光リンクを介して第３の光受信器において受信された第３の光信号に対応する第３の波形プロファイルを取得し、
前記結合波形プロファイルと前記第３の波形プロファイルとを結合して、更新された結合波形プロファイルを形成し、
前記第３の波形プロファイルの推定である第３の再構成波形プロファイルを取得し、
前記結合再構成波形プロファイルと前記第３の再構成波形プロファイルとを結合して、更新された結合再構成波形プロファイルを形成し、
前記光リンクにわたって前記更新された結合再構成波形プロファイルをエミュレートして、更新されたエミュレート再構成波形プロファイルを取得する、
ことを更に有し、
前記パワープロファイル推定は、前記更新されたエミュレート再構成波形プロファイルと前記更新された結合波形プロファイルとに基づいて決定される、
請求項１に記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この特許出願は、２０２３年５月４日に出願された米国仮出願第６３／４９９，９９５号の利益及びそれに対する優先権を主張するものであり、それをその全体にて本開示に援用する。
続きを表示（約 2,400 文字）【０００２】
本開示は、概して、マルチチャネルパワープロファイル推定に関する。
【背景技術】
【０００３】
遠隔通信システム、ケーブルテレビジョンシステム、及びデータ通信ネットワークは、光ネットワークを用いて遠隔ポイント間で情報を伝達する。光ネットワークでは、情報は、光ファイバ又は他の光学媒体を介して光信号の形態で伝達される。光ネットワークは、光ネットワーク内で様々な動作を実行するように構成された、例えば増幅器、分散補償器、マルチプレクサ／デマルチプレクサフィルタ、波長選択スイッチ、カプラなどの様々なコンポーネントを含み得る。
【０００４】
一部の例において、光信号のパワーは、例えば減衰、分散、及び非線形効果などの様々な要因に起因して、通信リンクの長さに沿って（例えば、光ファイバの長さに沿って）変化し得る。そのようなリンクに対応するパワープロファイルを推定することは、システム設計、最適化、及び性能評価に役立ち得る。
【０００５】
本開示で特許請求される事項は、上述などの環境でのみ問題を解決したり動作したりする実施形態に限定されるものではない。むしろ、この背景技術の説明は、本開示に記載される実施形態が実施され得る技術領域の一例を示すために提供されているに過ぎないものである。
【発明の概要】
【０００６】
一実施形態の一態様によれば、方法は、光リンクを介して第１の光受信器において受信された第１の光信号に対応する第１の波形プロファイルと、光リンクを介して第２の光受信器において受信された第２の光信号に対応する第２の波形プロファイルとを取得することを含み得る。第１の波形プロファイルと第２の波形プロファイルとが結合されて結合波形プロファイルを形成し得る。当該方法はまた、第１の波形プロファイルの推定である第１の再構成波形プロファイル、及び第２の波形プロファイルの推定である第２の再構成波形プロファイルを取得することを含み得る。第１の再構成波形プロファイルと第２の再構成波形プロファイルとが結合されて結合再構成波形プロファイルを形成し得る。光リンクにわたって結合再構成波形プロファイルをエミュレートしてエミュレート再構成波形プロファイルを取得し得る。さらに、当該方法は、結合波形プロファイルとエミュレート再構成波形プロファイルとの比較に基づいて、光リンクに対応するパワープロファイル推定を決定することを含み得る。
【０００７】
実施形態の目的及び利点は、少なくとも請求項中に具体的に指し示される要素、機構及び組み合わせによって実現・達成されることになる。理解されるべきことには、以上の概略説明及び以下の詳細説明はどちらも説明的なものであり、特許請求される発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
以下の図を含む添付図面を通じて実施形態例を更に具体的且つ詳細に記載及び説明する。
本開示の１つ以上の実施形態に従った、マルチチャネルパワープロファイル推定を実施するように構成されたシステム例を示している。
本開示の１つ以上の実施形態に従った、マルチチャネルパワープロファイル推定のためのプロセス例を示している。
図２Ａ－図２Ｃは、異なる方法に基づいて決定されたパワープロファイル推定を表すグラフ例を示している。
図２Ａ－図２Ｃは、異なる方法に基づいて決定されたパワープロファイル推定を表すグラフ例を示している。
図２Ａ－図２Ｃは、異なる方法に基づいて決定されたパワープロファイル推定を表すグラフ例を示している。
本開示の１つ以上の実施形態に従った、マルチチャネルパワープロファイル推定の方法例のフローチャートである。
本開示の１つ以上の実施形態に従った、マルチチャネルパワープロファイル推定の他の方法例のフローチャートである。
本開示の１つ以上の実施形態に従ったコンピューティングシステム例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
光システムは、光ファイバを含み得るものである光リンクに沿って伝搬される光信号を介して互いに情報を通信するように構成され得るノードを含み得る。光信号が光ファイバ内を伝搬するときの光信号のパワー分布は、減衰、分散、非線形性、及び他の障害を含む幾つかの要因によって影響を受け得る。光ファイバに沿った異なる位置における光信号のパワーレベルの推定を決定するために、例えば長手方向パワープロファイル推定などのパワープロファイル推定（power profile estimation；ＰＰＥ）が使用され得る。一部の実施形態において、ＰＰＥを用いて、信号劣化を分析し、システム性能を改善することができる。
【００１０】
ＰＰＥを決定する一部の技術は、光受信器において受信された光信号の受信波形プロファイルを、その光信号についてエミュレートされた波形プロファイルと比較することを含み得る。エミュレートされた波形プロファイルを生成又は決定することは、光ファイバの物理的特性及び信号自体の特性を考慮しながら、光信号がファイバ中を伝搬するときの光信号の挙動をシミュレーションすることを含み得る。一部の例において、受信波形プロファイルとエミュレートされた波形プロファイルとを比較することによって生成されるそのようなＰＰＥの精度は、光パワーがより小さい光ファイバの部分で低下してしまい得る。例えば、ファイバ減衰のために非線形干渉（nonlinear interference；ＮＬＩ）ノイズが小さい場合に精度が低下し得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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