[发明专利]具有动态范围的错误控制编码

说明书

在一些示例中公开了用于在功率电平调制方案中连同ECC使用不确定性范围的方法、系统、光学设备和机器可读介质。不确定性范围内的光子计数不会被解复用，数据稍后由ECC算法恢复，无需重传。这通过改变解复用行为以利用ECC算法中的特性来降低错误率来提高性能。

背景技术

光通信例如光纤通信利用一端的光源，通过将数据流调制成光信号来发送一个或多个数据流。这些光信号通过诸如空气或具有内部反射表面的玻璃纤维(光纤纤维)之类的介质到达接收机，接收机采用光子检测模块来检测光信号。检测到的光然后被解调回一个或多个数据流。

为了有效地利用可用的光带宽，可以通过向每个信道分配不同的光波长来创建多个不同的信道。不同的数据流可以置于每个信道上，并通过相同的介质同时被发送到相同的接收机。这种实践通常被称为波分复用(WDM)。一些WDM系统允许每根光纤多达80个这样的信道，并且每信道带宽可以为40千兆比特/秒，以在单根光纤上产生几乎3.1兆兆比特/秒的传输(不包括由于开销造成的损耗)。

由于这种大带宽，光纤系统越来越受到通信网络提供商、云服务提供商以及需要非常快速传输大量数据的其他实体的欢迎。除了承载大量数据外，光纤还提供其他优势，例如：衰减比电缆小(这提供了使用较少的网络基础设施来实现通信电缆的较长距离传输的益处)；没有电磁干扰；以及各种其他益处。

附图说明

在附图中，相同的附图标记可以描述不同视图中的相同组件，附图不一定是按比例绘制的。具有不同字母后缀的相同数字可表示相同组件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式大体上示出了本文档中讨论的各个实施例。

图1描绘了根据本公开内容的一些示例的简化的光通信系统的组件。

图2描绘了根据本公开内容的一些示例的、由接收机在解码数据时执行的OPLM方法。

图3描绘了根据本公开内容的一些示例的、对应于三个不同功率电平的三个泊松概率分布的曲线图，在曲线图中概率为y轴并且接收到的光子计数为x轴。

图4描绘了根据本公开内容的一些示例的、与图3中的检测模型类似的三个检测模型的曲线图。

图5描绘了根据本公开内容的一些示例的、用于根据使用不确定性范围的OPLM方法对通过光通信路径发送的多个数据流进行解复用的方法。

图6描绘了根据本公开内容的一些示例的、用于根据具有不确定性范围的OPLM方案对通过光通信路径发送的多个数据流进行解复用的方法。

图7描绘了根据本公开内容的一些示例的、用于增加光纤带宽的系统的示意图。

图8描绘了根据本公开内容的一些示例的接收机的示意图。

图9描绘了根据本公开内容的一些示例的示例机器学习组件。

图10是描绘可以在其上实施一个或多个实施例的机器的示例的框图。

具体实施方式

图1描绘了根据本公开内容的一些示例的光纤系统100形式的简化光通信系统的组件。数据流105可以包括由处理电路110处理的较高网络层产生的二进制数据。处理电路110可以以一种或多种方式处理数据流105的数据以准备用于传输。由处理电路110执行的示例处理操作包括应用一个或多个纠错码(ECC)、压缩算法、加密算法等。由处理电路110变换的数据然后作为控制信号被传递到光源115。光源115通过根据调制方案依据输入数据选择性地开启和关闭光源来调制数据。例如，在简单的调制方案中，可以在预定的时间段(例如，时隙)期间发送每个比特。在特定时隙期间，如果来自输入数据的当前比特是‘1’，则在该时隙期间可以开启光源，如果来自输入数据的当前比特是‘0’，则在该时隙期间可以关闭光源。可以使用其他更复杂的调制方案，例如幅度、相位或偏振调制。在一些示例中，光可以被调制到正弦波上。