[發明專利]基于轉發器的光網絡主動監控

在審

• 申請號: 202011300716.5
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112422181A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 勒內·施默格羅;馬蒂亞·康托諾;馬修·埃爾德雷德·紐蘭;賈·謝爾恩·恩蓋;凱文·克魯索爾
• 申請（專利權）人: 谷歌有限責任公司
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 周亞榮;鄧聰惠

本公開涉及基于轉發器的光網絡主動監控。一種沿著網絡的路徑設置的系統，包括在第一節點處的第一轉發器和在第二節點處的第二轉發器。該系統進一步包括一個或多個處理器，該一個或多個處理器被配置成在第一轉發器處測量的第一波形中在第一時間點處檢測第一簽名，并被配置成在第二轉發器處測量的第二波形中在第二時間點處檢測第二簽名。該一個或多個處理器可以使第一波形和第二波形相關聯，并且基于該相關性來確定第一簽名和第二簽名對應于沿該網絡的該路徑發生的同一事件。基于比較第一時間點和第二時間點，該一個或多個處理器可以確定該事件的估計位置。

技術領域

本公開涉及基于轉發器的光網絡主動監控。

背景技術

管理遍布各州，國家或全球的光傳輸網絡具有挑戰性。通常，經由來自支持網絡的各種設備(諸如中繼器，轉發器和光節點)的警報來檢測對網絡的破壞。盡管可以使用這些警報來識別各種永久性破壞性事件和故障，諸如光纖切斷，但高精度定位仍然具有挑戰性。對于臨時事件(諸如功率，損耗，偏振或相位瞬變)，精確定位甚至更具挑戰性。

例如，光路徑可以包括經由光中繼器連接的多條光纖路徑。一種傳統的監控和計量方法是光監督信道(OSC)，在該信道中添加帶外低速信號并在每個中繼器處終止，以監控網絡的每條路徑。OSC可以識別網絡的路徑中的破壞性事件，但是路徑本身可能長達數十或數百公里，這給網絡運營商帶來了很大的不確定性。此外，OSC僅檢測功率瞬變，而不能檢測可能指示中斷的其他影響，諸如偏振瞬變。OSC可以跟蹤功率波動，其響應時間為秒的數量級，理論上可以提高到毫秒范圍。為了定位路徑中的故障，可以使用光時域反射儀(OTDR)，OTDR發送光脈沖并監控反射光。然而，OTDR的測量和反應時間可能會很慢，特別是因為OTDR通常是在發生破壞性事件之后觸發的。此外，OTDR測量通常以幾秒或幾十秒的數量級得以完成。因而，OTDR適用于檢測永久性損壞，諸如光纖切斷，但對于檢測臨時功率、偏振和相位瞬變來說太慢了。

發明內容

本技術的一方面提供了一種系統，該系統包括：第一轉發器，其在沿網絡的路徑的第一節點處；第二轉發器，其在沿所述網絡的所述路徑的第二節點處；以及一個或多個處理器。該一個或多個處理器被配置成：在第一轉發器處測量的第一波形中在第一時間點檢測第一簽名；在第二轉發器處測量的第二波形中在第二時間點檢測第二簽名；將第一波形和第二波形相關聯；基于該相關性，確定第一簽名和第二簽名對應于沿所述網絡的所述路徑發生的同一事件；以及基于比較第一時間點和第二時間點，確定沿所述網絡的所述路徑發生的所述事件的估計位置。

該一個或多個處理器可以被進一步配置成基于第一簽名或第二簽名中的至少一個來確定事件的類型是以下各項中的至少一項：偏振態的改變，偏振模式色散，雙折射的變化，光功率的改變或載波相位的改變。

該一個或多個處理器可以被進一步配置成基于第一簽名或第二簽名中的至少一個來確定所述事件的類型是以下各項中的至少一項：所述網絡的所述路徑中的光纖上的移動、振動或機械應力。

該一個或多個處理器可以被進一步配置成使用一個或多個經訓練的機器學習模型基于第一簽名或第二簽名中的至少一個來確定所述事件的類型。

該一個或多個處理器可以被進一步配置成將針對第一波形接收的時間戳與針對第二波形接收的時間戳同步到公共時基。

可以從承載有效載荷數據的光信號測量第一波形和第二波形。