Unificar las mediciones de espectro para redes ópticas digitales gemelas a través de la calibración de...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería de redes ópticas Ingeniería de redes ópticas.
• Tecnología digital gemela Tecnología digital gemela.
• Calibración y armonización de datos.

Sus antecedentes:

• Las redes ópticas modernas están evolucionando hacia la desagregación y el desacoplamiento software-hardware, lo que requiere estrategias de múltiples proveedores.
• Estos entornos de múltiples proveedores introducen desafíos significativos en la consistencia y la interoperabilidad de los datos, cruciales para las redes ópticas gemelas digitales (DTON).
• Los datos espectrales inconsistentes de diversos analizadores de espectro óptico (OSA) dificultan el modelado DTON de alta fidelidad y el análisis de características espectrales.

Objetivo del estudio:

• Para modelar matemáticamente y analizar el impacto de los OSA en las características espectrales en las redes ópticas.
• Desarrollar y validar métodos para calibrar datos espectrales inconsistentes de OSA de múltiples proveedores.
• Para permitir la adquisición consistente de datos de percepción y la gestión interoperable en redes ópticas de próxima generación.

Principales métodos:

• Estableció un modelo matemático para analizar las variaciones de características espectrales inducidas por la OSA.
• Diseñó una herramienta de calibración de características de alta dimensión (HDFC) utilizando un perceptrón de múltiples capas (MLP).
• Propuso un método de calibración de información perceptiva adaptativa (APIC) basado en el algoritmo de metaaprendizaje modelo-agnóstico (MAML) para la alineación de datos adaptativos.

Principales resultados:

• Los métodos HDFC y APIC propuestos mitigan efectivamente las discrepancias de datos espectrales causadas por diferentes OSA.
• Se demostró una mayor precisión en la extracción de características del espectro óptico a través de simulaciones y validaciones experimentales.
• Se establecieron casos de uso definidos y flujos de trabajo para integrar APIC en operaciones DTON de múltiples proveedores.

Conclusiones:

• Los métodos HDFC y APIC proporcionan una solución robusta para la armonización de datos espectrales en redes ópticas de múltiples proveedores.
• Este trabajo mejora significativamente la confiabilidad y precisión de las redes ópticas gemelas digitales (DTON) al garantizar la consistencia de los datos.
• Las técnicas desarrolladas son críticas para avanzar en la gestión interoperable y la adquisición consistente de datos en futuras infraestructuras de redes ópticas.