针对光学通信中的吞吐量增加的接收机训练
阅读说明：本技术 针对光学通信中的吞吐量增加的接收机训练 (Receiver training for throughput increase in optical communications ) 是由 A·A·哈桑 于 2020-03-25 设计创作，主要内容包括：在一些示例中公开了使用以不同功率水平发送的不同光源以相同波长跨相同光学通信路径(例如,相同纤维光线光纤)发送和接收多个数据流的光学设备、系统和机器可读介质——由此增加每个光学通信路径的带宽。对应于每个流的每个光源以相同的频率并在相同的光学通信路径上使用不同的功率水平进行传输。接收机通过将一个或多个检测模型应用于在接收机处观察到的光子计数来区分用于每个流的数据,以确定针对每个流的可能的位指派。(Optical devices, systems, and machine-readable media are disclosed in some examples that use different light sources transmitting at different power levels to transmit and receive multiple data streams at the same wavelength across the same optical communication path (e.g., the same fiber optic fiber) -thereby increasing the bandwidth of each optical communication path. Each light source corresponding to each stream transmits at the same frequency and using a different power level on the same optical communication path. The receiver distinguishes data for each stream by applying one or more detection models to photon counts observed at the receiver to determine possible bit assignments for each stream.)
具体实施方式
图1示出了根据本公开的一些示例的以光纤系统100的形式的简化的光学通信系统的组件。数据流105可以包括由较高网络层产生的二进制数据，该二进制数据由处理电路110处理。处理电路110可以以一种或多种方式处理数据流105的数据以准备其用于传输。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、压缩算法、加密算法和/或其他操作。由处理电路110变换的数据然后作为控制信号传递到光源115。光源115根据调制方案通过根据输入数据选择性地打开和关闭光源来调制数据。例如，在简单的调制方案中，每个位可以在预定的时间段(例如，时隙)期间被发送。在特定时隙期间，如果来自输入数据的当前位是“1”，则在该时隙期间可以打开光源，并且如果来自输入数据的当前位是“0”，则在该时隙期间可以关闭光源。可以利用其他更复杂的调制方案，例如，幅度调制、相位调制或偏振调制。在一些示例中，光可以被调制到正弦波上。
然后，由光源产生的光行进通过光学通信路径到接收机。光学通信路径是由光源采用的从发送光源到接收传感器的路径。该路径可以通过一种或多种介质(例如，单根纤维光纤、空气等)。在图1的示例中，光学通信路径行进穿过单根纤维光纤120。在其中介质是空气的示例中，光学通信路径可以是发送光源和接收机处的传感器的对齐。
接收机包括光电检测器125和处理电路130。光电检测器125收集在检测时间段内检测到的光子的数量的计数，该检测时间段对应于发送数据流105的单个位的时间量。基于光子计数，光电检测器产生数据流，然后将该数据流输入到处理电路130，该处理电路130应用与处理电路110应用的操作相反的操作以产生数据流135。目标是尽可能快地将数据流105发送到接收机，同时使数据流135与数据流105匹配。
如先前所提到的，当使用WDM时，当每个传输使用不同的光波长时，每个通信路径(例如，每根光纤)可以支持多个光流的同时传输。尽管光学通信的带宽已经很高，但随着数据需求的增长，更多的容量是必要的。例如，更高质量的视频流的激增；连接的传感器和可控设备(例如，物联网设备)的普及；以及不断增长的世界人口要求增加的带宽和连通性。一旦在利用现有技术(例如，WDM)的系统中运行的光纤的带宽已经被超过，增加带宽就要求安装附加的光纤，这可能难以安装和/或安装昂贵。
虽然WDM增加了介质的带宽(如将要明确的)，但WDM没有利用介质中可用的整个带宽。扩展系统带宽的另一种解决方案可以是利用多个功率水平从而以幅度调制(AM)的形式表示不同的位。例如，可以通过利用第一功率水平(第一幅度)调制正弦波来表示“10”，并且可以通过利用第二功率水平(第二幅度)调制正弦波来表示“01”，并且可以通过利用第三功率水平(第三幅值)调制正弦波来表示“11”。虽然增加了特定光源可以发送的位数，但AM有许多缺点。第一，AM不允许具有两个不同光源的两个不同发射机以相同波长并通过与接收机相同的通信路径(例如，光纤)同时发送。因此，这不会增加可能占用特定通信路径(例如，光纤)的设备的数量。第二，AM不允许非正弦波形。最后，使用AM，接收机必须提前知道针对每个位级的确切功率水平。
类似于幅度调制的其他方案包括具有连续干涉消除的数字域功率分复用DDPDM。DDPDM在编码和调制之后线性地组合基带信号(每个信号中具有位流)以形成新信号，使用单个光源发送该新信号。接收机通过使用连续干涉消除算法，以功率水平的递减次序对基带信号一个接一个地进行解调和解码来检测每个流。该过程估计信道响应并解调最强信号，同时将其他信号视为干涉。估计出的最强信号被重新调制并乘以信道响应，之后从接收到的信号中减去该乘积。然后重复这个过程，直到所有信号都被解码为止。
DDPDM方案有许多缺点。第一，与AM一样，该方案不会增加可以同时使用光纤的介质的设备的数量。即，虽然该方案增加了可以通过通信链路承载的流的数量，但DDPDM方案利用单个光源。使用附加的光源可能会产生相消干涉，这将阻止在接收机处成功解调信号。即使解决了减少相消干涉的问题，也由于AM和DDPDM中的决策区域(与检测到的位组合相对应的光子计数区域)对于每个位组合是相等的，因此DDPDM和AM系统在不同的发射机的功率水平略有不同的情况下会遇到困难。最后，DDPDM通信的解码、解调和干涉消除非常复杂，并且要求大量的处理资源。例如，DDPDM在接收机处对相同信号进行多次解调和重新调制。这增加了设备成本和/或解码时间。
在一些示例中公开了光学设备、系统和机器可读介质，这些光学设备、系统和机器可读介质使用以不同功率水平发送的不同光源，跨相同的光学通信路径(例如，相同的纤维光纤)以相同波长发送和接收多个数据流——由此增加每个光学通信路径的带宽。对应于每个流的每个光源使用不同的功率水平以相同的频率并且在相同的光学通信路径上进行发送。接收机通过将一个或多个检测模型应用于在接收机处观察到的光子计数来区分每个流的数据，以确定每个流的可能的位指派。示例检测模型可以是关于针对给定的位指派组合接收到的光子的平均数量的泊松分布。因此，可以在单个光学链路上发送多个数据流，该光学链路的带宽可以是单个链路上单个信道带宽的两倍、三倍、四倍或更多倍。
本公开解决了在光学通信中的高效带宽利用的技术问题，而没有上面讨论的先前方法的缺点。例如，本公开允许使用单个光源发送多个数据流或使用多个光源发送多个数据流。在本公开中，来自多个光源的任何干涉由使用任何这种干涉来训练的检测模型来解释。而且，由于模型可能具有不相等的决策区域，因此使用具有不同功率水平的不同光源不会像AM和DDPDM那样构成问题。此外，这些模型可能会随着时间推移而适应，以考虑老化的发射机电路。与DDPDM相反，本公开不要求通过进行连续干涉消除来重新调制接收到的信号。相反，本公开利用针对特定位组合的平均光子计数。由于所公开的检测模型是相对简单的概率分布，因此对数据流的解码和解复用的过程可以使用相对简单、便宜且快速的硬件和/或软件来解复用输入，而不需要更复杂的硬件，例如，在使用连续干涉消除的方法中所必要的硬件。
由于光学功率是光子的数量和波长的函数，因此如果波长保持恒定，则功率因此取决于光子的数量。因此，对于给定的波长，功率增加是通过光纤发送的光子的增加。对于光源的给定功率水平，在特定时间段(例如，用于发送数据位的时间段)期间，特定数量的光子撞击接收机中的光电检测器的概率由泊松概率分布描述，其中该概率分布的中值和范围与光源的功率水平相关。如所指出的，功率水平的增加会增加发送的光子的数量，并且由此也增加了更多光子撞击接收机的概率——因此导致泊松概率分布的移位。
图2示出了根据本公开的一些示例的对应于三个不同的功率水平的三个泊松概率分布的曲线图200，其中以概率作为y轴以及接收到的光子计数作为x轴来用曲线图表示。图2示出了在相同的光学通信路径上针对给定波长以第一功率激活的光源的第一概率分布220、以第二功率(第二功率大于第一功率)激活的光源的第二概率分布225以及以第三功率(第三功率大于第二功率)激活的光源的第三概率分布230。如上面所指出的，随着光源功率水平的增加，由光源输出的光子的数量增加。这增加了可能期望撞击接收机的光子的数量，这将概率分布在图2的曲线图上向右移位并使曲线变平(因为随着光子计数越高，期望会有更多的变化)。
如上面所指出的，本公开利用一个或多个检测模型来确定通过相同的光学通信路径(例如，相同光纤)和相同波长但使用不同功率水平发送的每个流中的每个位的位值。检测模型可以是泊松概率分布。例如，概率分布220、225和230可以用作检测模型。第一概率分布220可以对在接收机处观察到的特定的光子计数是由对应于第一流的第一光源以第一功率被打开并且对应于第二流的第二光源被关闭而引起的概率进行建模。在简单的调制方案中，其中在检测时段“打开”的光源被解释为“1”，并且在检测时段“关闭”的光源被解释为“0”，因此第一概率分布220对第一流的对应位值为“1”且第二流的对应位值为“0”(在图中表示为(1，0))的概率进行建模。
第二概率分布225对在接收机处观察到的特定光子计数是由对应于第二流的激活的第二光源以第二功率被打开并且对应于第一流的第一光源被关闭而引起的概率进行建模。在前述简单的调制方案中，第二概率分布225因此对第一流的对应位值为0且第二流的对应位值为1(在图中表示为(0，1))的概率进行建模。第二功率水平大于第一功率水平。
第三概率分布230对在接收机处观察到的特定光子计数是由激活的第一光源和第二光源两者(并因此期望有更多光子撞击接收机)而引起的概率进行建模。第三概率分布230因此对第一流的对应位值为1且第二流的对应位值为1(在图中表示为(1，1))的概率进行建模。同时激活的多个光源将产生比每个单独的光源更多的光子——因此，概率分布向右移位更远。另外地，范围也将随着功率而增加——这使泊松分布变平，因为附加的光子也引入了潜在的更多变化。
因此，接收机可以利用在接收机处观察到的光子计数遵循基于光源的功率水平的泊松分布的观察来确定每个位流的每个位，即使两个光源是同时活动的。接收机可以观察撞击接收机的光子的数量，并使用第一概率分布220来计算光子计数是由第一光源单独产生的概率、使用第二概率分布225来计算光子计数是由第二光源单独产生的概率、以及使用第三概率分布230来计算光子计数是由第一光源和第二光源的组合产生的概率。基于这些概率计算，可以使用决策逻辑来决定第一流的位是“0”还是“1”以及第二流的位是“0”还是“1”。在一个示例中，决策逻辑可以用于在给定观察到的光子计数时选择与对应于最高概率的检测模型相关联的位。例如，如果最高概率是光子计数是由第一光源单独产生的，则第一流可以被指派位值“1”并且第二流可以被指派位值“0”。替代地，如果最高概率是光子计数是由第二光源单独产生的，则第一流可以被指派位值0并且第二流可以被指派位值1。最后，如果最高概率是光子计数是由两个光源产生的，则两个流都可以被指派1。这个方案可以重复，直到发射机已经完成发送数据为止。
作为示例，在接收机处观察到的光子计数240可以具有根据第一概率分布220的第一概率245、以及根据第二概率模型的第二概率250、以及根据第三概率分布230的零或接近零的第三概率255。因为第一概率245大于第二概率250和第三概率255两者，所以可以选择概率分布220——因此，观察到的光子计数最有可能是由第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源被关闭而引起的。由于在该示例中通过打开光源来表示“1”并且通过关闭光源来表示零——因此第一流的最可能的位指派是1，并且对于第二流，最可能的位指派是0。
如本文所使用的，用于检测模型的检测区域是其中信号或信号的观察值(例如，光子计数)具有指派有特定位值的不可忽略的概率的范围。在图2的示例中，检测区域可以是分布220、225和230下方的区域。检测区域可以是其中将特定位或位组合指派给一个或多个位流的概率高于预定阈值(例如，不可忽略的值)的区域。可以认识到的是，位指派10的检测区域的大小与位指派01的检测区域的大小不同，并且与位指派11的检测区域的大小也不同。不同大小反映了以不同功率水平操作的不同光源可以产生不同光子计数签名的现实。
图3示出了根据本公开的一些示例的由接收机执行的方法300。在操作310处，接收机可以确定在预定时间段期间观察到的光子的光子计数。预定时间段可以是发射机和接收机被同步以发送位流的一个或多个位(例如，分组的位)的时间段(例如，时隙)。在操作315处，接收机使用光子计数和第一检测模型来确定对应于第一数据流的第一光源以第一功率水平打开并且对应于第二数据流的第二光源关闭的第一概率。在操作320处，接收机使用光子计数和第二检测模型来确定对应于第一数据流的第一光源关闭并且对应于第二数据流的第二光源以第二功率水平打开的第二概率。在操作325处，接收机使用光子计数和第三检测模型来确定第一光源以第一功率水平打开并且第二光源以第二功率水平打开的第三概率。
在操作330处，系统可以基于第一概率、第二概率和第三概率来确定第一数据流和第二数据流的位值。例如，可以选择产生最高概率值的模型，并且可以将对应于该模型的位值指派给位流。如所指出的，检测模型可以对应于各种数据流的位值。例如，光源在预定时间段(例如，时隙)期间被打开可以指示位流的“1”，并且光源被关闭指示“0”。在这些示例中，第一检测模型可以指示对于给定的光子计数，第一流的位是“1”并且第二流的位是“0”的概率。在一些示例中，可以(例如，在操作315、320和325之前或在操作330期间)通过将光子计数与预定的最小阈值进行比较来确定两个位流的值是“0”。在其他示例中，可以针对两个位流的值为“0”使用单独的模型。
因此，本公开通过提供改进的传输方案来改进数据传输系统的功能，该传输方案提供对现有物理资源的增加利用。通过基于诸如光子计数概率模型之类的检测模型来在多个流之间进行区分，每个信道可以承载多个数据流，这显著增加了整体系统带宽。这种带宽增加可以允许经由附加设备的附加用户或针对在相同光纤上的每个用户的附加流(例如，增加针对特定用户的连接带宽)。因此，所公开的技术通过利用诸如光子计数概率模型之类的检测模型来更高效地利用当前可用带宽而不是通过添加附加光纤来增加新带宽，来解决带宽短缺的技术问题。
功率水平指派
如上面所描述的，跨光学通信路径发送数据的每个光源以不同的功率水平激活。在一些示例中，每个光源的功率水平可以是固定的——即，发送光源中的一个或多个可以是固定的，从而总是以与系统中的其他光源的不同的特定功率水平激活。该系统可能很简单并且可能适用于某些情况，例如，一个光源比另一光源强大得多的情况。在这些示例中，可能不需要协调或功率水平调整，因为每个光源自然地以与其他光源不同的功率激活。
在其中光源具有相似的输出功率和/或可能具有可调整的功率输出的其他示例中，可以通过经由功率水平指派方案向每个光源指派功率水平来设置每个光源的功率水平。功率水平指派方案是用于协调跨两个或更多个发射机的不同功率水平的任何公式或计划。功率水平指派方案可以分为一个或多个阶段。阶段指定功率水平指派方案的单元，其中由该方案服务的每个发射机在定义的持续时间内或直到发生定义的事件为止被指派有功率水平。持续时间可以是基于时间的、基于数据长度(例如，定义数量的时隙)的等。在一些示例中，由接收机使用的检测模型可以特定于功率水平指派方案的当前阶段。功率水平指派方案可以由一个或多个数据结构来描述。例如，公式、表格、图表或其他指示符。
在一些示例中，接收机可以指派功率水平指派方案。在其他示例中，发射机可以关于功率水平指派方案相互达成一致。在其中发射机关于功率水平指派方案相互达成一致的示例中，可以利用诸如多数表决算法之类的一致性协议，其中选择发射机投票数最多的方案作为功率水平指派方案。功率水平指派方案的确定可以包括从功率水平指派方案的确定列表中选择功率水平指派方案，并且可以包括对选定的功率水平指派方案的定制。
当使用多数表决算法时，每个发射机可以对最匹配发射机策略的功率水平指派方案进行投票。发射机策略可以对最接近满足一个或多个策略目标(例如，带宽、错误率、服务质量(QoS)、功耗、热量输出等)的功率水平指派方案投票。这些策略目标可以由策略中的期望数量的阶段的指示来表示，在这些阶段中，发射机将在高功率下进行发送。以高功率的阶段的数量代表了策略目标，因为高功率阶段会增加带宽、降低错误率、增加QoS，但也会增加功耗和热量输出。因此，优先考虑低电池使用的设备将期望较少的高功率阶段。相比之下，需要高QoS和高性能的设备将期望更多高功率阶段。可以基于与高功率阶段的期望数量相比针对特定功率水平指派方案指派给发射机的高功率阶段有多少，来确定针对每个特定功率水平指派方案的评级。
在其中接收机指派功率水平方案或发射机中的一个为整个系统做出确定的示例中，功率水平指派方案的确定(选择、创建和/或定制)可以在没有了解发射机的能力的情况下做出。在其他示例中，功率水平指派方案的确定(选择和/或定制)可以基于光源、数据流和/或设备特性。这些特性可以在发射机和接收机之间交换。例如，光源特性可以包括光源的可达到的功率水平、光源的类型(例如，发光二极管(LED)或受激辐射光放大(LASER))等。设备特性可以包括热量预算、功率预算、电池寿命等。数据流特性可以包括期望的QoS优先级、针对流的期望带宽要求、期望数据速率等。
作为示例，考虑简单的功率水平指派方案，其中以两个功率水平利用两个数据流，其中第一阶段可以具有使用以高功率水平选择性激活的光源发送第一流和使用以低功率水平选择性激活的光源发送第二流，并且第二阶段具有利用以低功率水平激活的光源选择性发送第一流和利用以高功率水平激活的光源选择性发送第二流。只要正在发送数据，就可以重复这些阶段。阶段可以持续确定的时间、确定数量的位传输(例如，确定数量的时隙)、或者直到发生(或不发生)特定事件为止。因此，方案可以每x位、每x个时间段、在发生确定的事件时等改变功率水平，其中x是确定的位数(其中x可以是1)。
功率水平指派方案可以均匀分布，因为功率水平被指派为使得每个光源可以以每个功率水平激活相等或接近相等(例如，+/-10％)的时间。在其他示例中，功率水平指派方案可以不对称地分布，使得一个光源可以更频繁地以更高或更低的功率水平激活。这可能是与光源、数据流和/或发射机的设备特性相关的考虑的结果。例如，一些发射机可能具有管理它们可以使用多少功率来供应给光源的热量和/或功率预算。例如，如果光源在特定功率下操作，则发射机的电池可能放电过快。另外地，以高功率水平的操作可能会不可接受地增加设备散发的热量。如果光源中的一个具有较高的热量和/或功率水平，则该光源可以被指派为以更高的功率水平激活更长的时间段，以将两个光源保持在功率和/或热量预算内。这可以通过调整阶段持续时间来实现。如果发射机供应关于光源的热量耗散和功率使用的信息，则系统可以计算将所有光源保持在它们的功率水平和/或热量耗散预算内的最佳功率水平指派方案。还可以考虑期望的QoS优先级和带宽要求。例如，与作为低优先级数据或利用较低带宽的数据流相对应的光源可以被指派为使用较低功率水平，比具有高优先级或高带宽数据的光源进行更长时间的发送。
例如，功率水平指派方案的不对称阶段分布可以利用发射机功率预算(例如，其可以由用户、管理员、制造商等设置)，该发射机功率预算指定由光源在特定时间段内花费的总功率的功率限制。在这些示例中，系统可以确定每个发射机可以以高功率和低功率激活其光源多长时间以将其自身保持在其功率预算内，并使用这些计算来设置每个阶段的持续时间。例如，通过求解x使得以下两个等式都为真，并选择最接近于等于每个发射机的功率预算且不超过该功率预算的答案：
等式1：
等式2：
其中，x是以高功率水平花费的阶段的比例，PowerL是在低功率水平上激活光源所需的功率，PowerH是在高功率水平上激活光源所需的功率，TimeP是在功率水平指派方案的每个阶段中花费的总时间。上述等式假设光源将在阶段中100％的时间内发送。因此，在一些示例中，可以调整每个等式的左侧以考虑阶段期间的期望占空比(假设在平均情况下，数据在“1”和“0”之间很好地分布，则该期望占空比可以为50％)。TimeZ是其中测量功率预算的时间范围。因此，对应于功率预算中经过的阶段的数量。
在其他示例中，可以全部或部分地根据要发送的数据的服务质量(QoS)来确定功率水平指派方案。发送携带较高优先级数据(如由流的QoS元数据确定的)的数据流的光源可以被指派有更高的功率水平以增加。在一些示例中，随着要发送的数据的各种QoS改变，可以逐个分组地改变功率水平指派方案的阶段。在其他示例中，可以作为较高优先级的QoS数据的结果来改变功率水平指派，然后在预定的时间段之后改变回。QoS方法可以补充或覆盖其他方法，使得可以修改功率水平指派方案以支持QoS。作为示例，其中功率水平交替的方案可以延长或减少当前阶段的剩余时间，以便在较高功率水平上发送具有较高优先级数据的数据。因此，可以通过考虑如上面所描述的功率预算来初始设置每个方案的时间范围，但是可以基于QoS数据和QoS数据所需的期望的带宽来修改每个阶段的时序。在一些示例中，QoS方法可以完全规定流的功率水平——使得选择具有最高优先级数据的流以最高功率水平发送。在其他示例中，数据的QoS可以是对功率水平指派方案的选择和/或修改中的因素。
可以利用其他特性来选择或修改功率水平指派方案。例如，可以与功率预算类似地利用热量预算(因为热量和功率是相关的)。例如，热量预算可以转换为功率预算并如先前描述的那样使用。类似地，可以考虑电池寿命，使得随着设备的电池寿命变短，以高功率水平进行发送所花费的时间比例可以减少。例如，如果发射机报告的电池水平低于第一阈值，则其中发射机以较高功率水平激活光源的阶段的持续时间可以减少(例如，减少静态预定量，或减少基于剩余电池寿命的预定量，或减少使用剩余电池寿命进行的某种其他计算)。在一些示例中，如果其他参与者的电池电量也是低的，则可以将其中没有发射机进行发送的空白时段插入功率水平指派方案中。
其他因素(例如，期望的带宽要求和数据速率)可以与QoS要求类似地利用，因为这些因素修改阶段时序。例如，为了实现特定的数据速率，系统可以为以最高功率水平的设备分配附加的时间，以便确保可能由以较低功率速率发送引起的错误不会降低数据速率。一个设备的特定数据速率可以与其他设备的竞争数据速率相平衡。例如，如果两个发射机都请求最高数据速率，则系统可能不会偏爱一个设备。另一方面，如果一个发射机请求比另一发射机更高的数据速率，则请求更高数据速率的设备可以接收到以更高功率水平发送的附加时间。在其他示例中，系统可以将特定阶段排他地专用于特定发射机并指示发射机对该阶段使用幅度调制。
在一些示例中，算法可以组合利用多个所描述的因素以从功率水平指派方案的集合中选择功率水平指派方案。示例选择算法可以包括机器学习算法、多个if-then语句、决策树、随机森林算法等。机器学习算法可以利用与上述因素相对应的特征数据进行训练，并利用适当的功率水平指派方案进行标记(例如，手动标记)。图14中给出了示例机器学习系统。功率水平指派方案可以是可配置的，使得每个阶段的持续时间可以基于上述因素而改变。
在示例选择算法中，可以基于功率水平指派方案与通信设备(例如，发射机和接收机)的特性匹配的紧密程度，来对多个方案中的每个可能的功率水平指派方案进行评分。例如，对于所使用的每个特性，可以生成子分数。可以由发射机中的一个或多个、由接收机等计算分数。
特定功率水平指派方案的分数可以是子分数的总和。例如，对于对应于功率预算的子分数，系统可以确定特定功率水平指派方案与发射机的功率预算匹配的良好程度(在有或没有如上面所描述的修改的情况下)。作为一个示例，分数可以基于在等式1和等式2的左侧计算出的值与在等式右侧的功率水平预算之间的差。随着这种差的增加，在发射设备与功率水平指派方案之间的适合就不那么令人满意。在一些示例中，预定数量的得分可以指派给该子分数，并且可以从该量中减去等式1和等式2两者的左侧与右侧之间的差。
作为另一示例，可以基于要发送的数据的预期的QoS以及特定功率水平指派方案与两个发射机的QoS类别适合的良好程度来指派得分。可以通过查阅表格来确定这些得分，该表格将功率水平指派方案与各种QoS类别的得分值相匹配。每个发射机针对其期望的QoS类别(如由表格确定的)的得分值可以相加以产生QoS子分数。类似地，可以针对潜在的功率水平指派方案来评估预期或期望的数据速率——再次使用具有针对每个功率水平指派方案和每个期望的数据速率的得分值的表格。同样地，对应于一个或多个发射机的设备的电池水平可以被考虑在内。功率水平指派方案可以基于其功耗来评级(评级越高意味着功耗越多)。发射设备可基于其剩余电池寿命来评级(评级越高表示剩余电池电量越多)。电池水平的子分数可以是功率水平指派方案功耗评级减去每个发射机的电池寿命评级。可以将这些子分数相加以产生每个功率水平指派方案的最终分数。
然后可以基于这些分数来选择功率水平指派方案。例如，可以选择具有最高分数的功率水平指派方案。在一些示例中，可以对各种子分数进行加权处理。权重可以由系统管理员手动确定或者可以使用一个或多个机器学习算法来学习，如关于图6和下面的讨论详细描述的。
功率水平指派方案可以在数据传输之前被确定，并且可以响应于新数据流的添加(添加光源，或添加要与光源一起发送的流)、改变流和/或光源的一个或多个特性、光源随时间的退化等而改变。例如，可以基于更新后的特性信息来周期性地计算功率水平指派方案的分数。如果不同的功率水平指派方案的分数比当前功率水平指派方案高出阈值分数，则可以改变功率水平指派方案。在一些示例中，方案当然会周期性地改变。
图4示出了根据本公开的一些示例的示例功率水平指派方案的示意图400。示出了第一发射机405和第二发射机410，其中每个发射机包括光源。第一发射机和第二发射机可以在相同设备(例如，相同设备上的不同流)或不同设备上。在一些示例中，发射机405和410是图12的示例发射机1205和1250。针对第一发射机405示出了具有功率水平指派420的功率水平指派方案，以及针对第二发射机410示出了功率水平指派430。如图4中示出的，功率水平指派方案有两个重复阶段。在第一阶段中，第一发射机使用低功率激活其光源，并且第二发射机使用高功率激活其光源。在第二阶段中，第一发射机使用高功率激活其光源，并且第二发射机使用低功率激活其光源。然后，以交替方式针对每个位重复第一阶段和第二阶段。虽然示出了两个功率水平(“L”代表低，“H”代表高)，但在给定的功率水平指派方案中可以利用多于两个功率水平。在图4中，功率水平指派方案为每个发射机指派交替的功率水平。即，当一个发射机以高功率水平发送时，另一发射机以低功率水平发送。此外，在图4中，功率水平随每个位而改变——即，阶段随每个位而改变——但在其他示例中，功率水平指派方案可以在多个位、定义的时间段等之后改变功率水平(阶段)。
示例位流415和425连同针对由每个发射机发送的每个位的光源的功率水平(y轴)随时间(x轴)的曲线图的样本一起示出。例如，第一发射机以低功率水平发送值为“1”的第一位。通过关闭光源，第二发射机发送“0”。这是由知道功率水平指派方案和功率水平指派方案的当前阶段的接收机检测的。如图中示出的，在接收机侧，功率水平指派方案在440处针对每个阶段由元组(tuple)表示，其中第一项是指派给第一发射机的功率，并且第二项是指派给第二发射机的功率水平。因此，第一位(L，H)用于表示第一发射机将以低功率水平发送“1”，并且第二发射机将以高功率水平发送“1”。
接收机对在发送第一位的时间段(例如，第一时隙)期间接收到的光子的数量进行计数。该曲线图示出了在每个时隙内随时间(x轴)检测到的光子的数量(y轴)。然后，接收机基于当前阶段来选择检测模型集合450或455。在图4中示出的示例中，每个阶段对应于不同的时隙。模型集合450和455包括多个检测模型。关于第一检测周期，由于阶段是(L，H)，因此选择检测模型集合450，因为该模型集合对应于功率水平指派方案的(L，H)阶段。将检测模型与功率水平指派方案的阶段相匹配可以增加检测准确度，因为不同的发射机可能具有略微不同的功率水平。因此，第一发射机405的高功率水平可能与第二发射机410的高功率水平略微不同——即使低功率水平可能是相似的。在所示的示例中，根据检测模型，光子计数对于第一流为“1”并且对于第二流为“0”的概率最高，因此指派(1，0)——其中“1”用于第一流，“0”用于第二流。
在第二位处，功率水平指派相反，然而，任一发射机均未发送任何位，因此接收机通过使用检测模型集合455来确定位指派应为(0，0)。在一些示例中，不是使用特定的检测模型，如果光子计数低于确定的阈值，则位流指派可以被设置为(0，0)。功率水平指派在第三位处恢复回到第一阶段。在这时，两个光源都打开，并且接收机利用检测模型450来确定位指派应该为(1，1)。这一直持续直到通信停止为止。针对流的位指派在435处示出，其中流1在流2之前列出。
注意，第一发射机和第二发射机可以是时间同步的。这可以通过各种机制(例如，网络时间协议(NTP)、精确时间协议(PTP)、参考广播时间同步等)来实现。在一些示例中，接收机可以用作时间服务器。
图5示出了根据本公开的一些示例的发射机实现功率水平指派方案的方法500的流程图。在图5的操作之前，发射机可以标识或确定当前的功率水平指派方案。在操作510处，发射机可以从数据流中接收要发送的数据。例如，数据流来自网络协议栈中的较高层。在一些示例中，在其中相同设备具有多个光源的示例中，发射机可以位于具有将单个数据流分为多个数据流以进行传输的较高层的设备中。在操作512处，发射机可以确定功率水平指派方案的当前阶段。用于确定阶段的过程取决于功率水平指派方案。例如，如果功率水平指派方案基于定时器——例如，每个阶段持续预定的时间段，则定时器值可以用于确定阶段。在一些示例中，定时器值可以是时隙长度的倍数。图6示出了根据本公开的一些示例的根据基于时序的功率水平指派方案来跟踪阶段的方法600的流程图(在下面更详细地讨论)。如果功率水平指派方案基于位计数(例如，每个阶段持续发送的预定量的位)，则可以基于自上次改变之后已经经过的位计数来确定阶段。图7示出了根据本公开的一些示例的根据基于位数的功率水平指派方案来跟踪阶段的示例(在下面更详细地讨论)。
在其中阶段基于QoS的示例中，阶段可以由具有要发送的数据的流具有最高QoS值来确定。例如，在每个预定的时间段内，发射机可以将其在它们的传输队列中的数据的相应的QoS值传送到彼此和接收机——要么通过光纤传送，要么通过另一种通信机制在带外传送。具有最高QoS数据的发射机以最高功率水平激活其光源，并且功率水平指派方案前进到与该发射机以最高功率水平进行发送相对应的阶段。在其他示例中，阶段可以基于QoS属性被加速或改变，但由其他描述的机制(例如，时间或位计数)以其他方式进行确定。
返回参考图5，在操作515处，发射机可以基于选定的功率水平指派方案和确定出的阶段来确定功率水平。在操作520处，发射机可以通过打开或关闭光源来以确定出的功率水平将数据作为光脉冲进行发送。光源(如果其是打开的)是以确定出的功率水平打开的。在一些示例中，发射机可以移除阻挡由光源产生的光进入纤维光纤(或其他介质)的障碍物或以其他方式将已经激活的光引导至光纤(例如，移动镜子以引导光)，而不是打开或关闭光源。
图6示出了根据本公开的一些示例的根据基于时序的功率水平指派方案来跟踪阶段的示例方法600。在操作610处，系统基于功率水平指派方案来确定初始阶段。例如，第一发射机可以在第一阶段处被指派特定的功率水平，并且第二发射机可以在第一阶段处被指派不同的功率水平。在一些示例中，发射机可以由接收机或通过发射机之间的协议在第一阶段处被指派，但在其他示例中，利用争用解决方法。例如，每个发射机可以生成随机数，或者在其上编程有随机数。发射机可以交换随机数和利用第一阶段的高功率水平的最低数量(或最高数量，这取决于实现方式)。可以设置指示符以指示发射机的存储器中的功率水平和当前阶段。
在操作615处，可以基于在功率水平指派方案中指定的阶段时序来设置定时器。在一些示例中，每个阶段可以具有相同的持续时间，但是在其他示例中，两个阶段的持续时间可以不同。在又一示例中，取决于一个或多个事件、因素或(例如，设备、发射机、光源、数据流等的)特性，阶段可以具有可变的持续时间。在操作620处，定时器期满。在操作625处，基于功率水平指派方案将指示符设置为下一阶段和/或下一功率水平。在基于时间的功率水平指派方案中，图5的操作512可以包括读取阶段指示符。
图7示出了根据本公开的一些示例的根据基于位计数的功率水平指派方案来跟踪阶段的示例方法700。在操作710处，系统基于功率水平指派方案来确定初始阶段，并且设置指示符以指示该初始阶段。这可以使用针对图6的操作610描述的方法来完成。在操作715处，位计数器可以被设置为零以将其清除。在操作720处，当位(“1”或“0”)被传送时，位计数器递增。例如，当经过预定时间段(时隙)时。在一些示例中，当光源打开以发送“1”或关闭以发送“0”时，会传送位。在其他示例中，位计数器可以仅在光源打开时计数。当发射机希望将功率使用保持在功率预算之下时，可以利用其中位计数器仅在光源打开时计数的示例。在操作725处，在位计数器与阈值之间进行比较。如果位计数器大于或等于阈值，则在操作730处，递增阶段、更新指示符、并且操作进行到其中位计数器被重置的操作715。如果在操作725处，位计数器不超过或等于阈值，则在操作720处，位计数器在位被发送时继续递增。图7示出了位计数器，但是可以利用其他数据大小，例如，字节、千字节、兆字节、千兆字节、兆兆字节等。
图8示出了根据本公开的一些示例的根据基于QoS的功率水平指派方案来跟踪阶段的示例方法800。在操作810处，系统确定指派给第一发射机的第一流的数据的QoS指示符。数据可以是分组、分组的一部分、多个分组等。例如，通信应用可能正在发送可能具有相关联的QoS级别的通信数据的流。可以通过从网络栈的较高级别的消息传递、分组中的指示符(例如，分组报头)等来确定QoS级别。
在操作815处，系统确定指派给第二发射机的第二流的数据的QoS。数据可以是分组、分组的一部分、多个分组等。例如，通信应用可能正在发送可能具有相关联的QoS级别的通信数据的流。可以通过从网络栈的较高级别的消息传递、分组中的指示符(例如，分组报头)等来确定QoS级别。
在操作820处，可以基于第一QoS值与第二QoS值的比较来设置阶段。例如，可以选择其中具有最高QoS的流可以具有指派的最高功率水平的阶段。在其他示例中，在使用多于两个流并且确定了多于两个QoS水平的情况下，可以将最高功率水平指派给最高QoS，可以将第二高功率水平指派给第二高QoS，等等。在QoS级别之间存在并列的情况下，系统可以使发射机以高功率水平交替发送。
虽然上面提到的示例功率水平指派方案针对每个发射机利用每阶段单个功率水平，但是在其他示例中，多个功率水平可以被分组为多个功率水平组。例如，功率水平的最高功率组、功率水平低于最高功率组中的功率水平的中等功率组、以及功率水平低于中等功率组中的功率水平的低功率组。每个发射机可以被指派到不同的功率组(例如，基于QoS数据)，并且可以使用组中那些功率水平中的任何一个进行发送。在一些示例中，这些组在利用本发明公开的技术之上的幅度调制时可能是有用的。在其他示例中，在功率组内，可以定义功率水平指派方案，该功率水平指派方案指定在该功率水平组内的特定定时器处和/或位计数的发射机的功率水平。
一旦基于QoS水平设置了阶段，功率水平就可以无限期地维持，直到数据的QoS改变为止、直到已经经过了预定的时间段(此时可以重复方法800)为止、直到已经发送了预定量的数据(此时可以重复方法800)为止，等等。
创建检测模型
每个光源在发出的光子量方面可能因制造差异而不同，并且因为真实世界的条件(例如，发射机与接收机之间的距离、光纤质量、光纤弯曲等)可能影响击中接收机的光子的数量。因此，接收机可以采用训练过程来构建根据系统定制的检测模型。训练过程可以包括一系列一个或多个步骤，其中由发射机中的一个或多个单独或彼此组合地以一个或多个功率水平发送数据的测试位。例如，对于运行具有两个交替功率水平的功率水平指派方案的双发射机系统，接收机可以指示每个发射机分别以每个功率水平激活其光源，然后以相同频率在光学通信路径上以每个功率水平一起激活。可以对每个测试接收到的光子进行计数并将其用于构建检测模型，例如，泊松分布模型。在其他示例中，其他模型(例如，机器学习模型)可以使用光子计数和与产生光子计数(以及位指派)的光源相对应的标签来构建。为了协调训练，发射机可以例如通过使用带内(通过光纤)或带外(通过另一网络)通信进行同步。
如所指出的，模型训练过程可以利用由接收机处的光子检测器检测到的光子计数来训练检测模型以产生一个或多个特定位组合的概率。例如，对于功率水平和位组合的每个特定组合，系统可以指示发射机单独或组合地激活其光源(并且在一些情况下，多次激活)。因此，例如，对于具有两个发射机和使每个发射机在两个功率水平之间交替的简单功率水平指派方案的系统，表1给出了可能的(位、功率水平)组合：
流1位
流1功率
流2位
流2功率
0
高
0
低
0
高
1
低
1
高
0
低
1
高
1
低
0
低
0
高
0
低
1
高
1
低
0
高
1
低
1
高
表1
在表1中，前四行对应于功率水平指派方案的第一阶段，并且后四行对应于功率水平指派方案的第二阶段。接收机可以针对上面示出的每种可能性计算单独的检测模型。例如，如果检测模型是泊松分布，则系统可以指示发射机根据每个组合激活其光源(例如，根据调制方案来产生指示的位)，并计算位的光子的平均数量和功率水平组合(例如，表1的每一行)。
因此，例如，系统可以通过以高功率单独激活第一位流的光源来使第一位流的光源发送“1”。在该时段期间在接收机处观察到的光子计数可以用于计算用于第一阶段的位组合(1，0)的检测模型。系统还可以通过以第一位流和第二位流的相应的指派的功率水平一起激活其光源来指示第一位流和第二位流的光源发送“1”。在该时段期间在接收机处观察到的光子计数可以用于计算用于第一阶段的位组合(1，1)的检测模型。接下来，系统可以通过以低功率激活第二位流的光源(在第一位流的光源没有被激活的情况下)来指示第二位流的光源发送“1”。在该时段期间在接收机处观察到的光子计数可以用于计算用于位组合(0，1)的检测模型。针对第二阶段重复该过程，其中针对表1的第5-8行的位组合和功率水平观察光子计数。
在一些示例中，针对发射机和功率水平的组合中的每一个进行对光子计数的单次测量，但是在其他示例中，进行多次测量并且计算平均。如所指出的，一个示例检测模型是泊松分布。在一个示例中，泊松检测模型为：
其中，λ是在训练过程中计算出的光子的平均数量，并且t是在光子检测器处观察到的光子。
代替泊松模型，在其他示例中，可以利用和计算其他机器学习模型。这些在图14中更详细地解释。如所指出的，在一些示例中，训练数据以及根据该训练数据创建的模型可以特定于特定的功率水平方案阶段。在其他示例中，可以利用对应于与阶段外(out-of-phase)指派相对应的功率水平和/或位组合的消极训练数据(negative training data)以训练无效光子计数的特性的机器学习模型。即，机器学习模型可以识别并校正阶段外操作。
图9示出了根据本公开的一些示例的训练检测模型的方法900的流程图。在一些示例中，检测模型可以仅仅是观察到的光子的平均数量，该平均数量可以在诸如泊松分布之类的数学公式中(该公式可以或可以不被视为检测模型的一部分)利用。在其他示例中，检测模型可以是更复杂的数据结构，例如，神经网络的神经元加权处理等。
在操作910处，接收机可以确定功率水平指派方案的用于训练的特定阶段。例如，在具有两个阶段的功率水平指派方案中，可以首先选择第一阶段用于训练，然后可以在第一阶段之后训练第二阶段。在其中功率水平固定的示例中，可以不执行该步骤。
在操作915处，指令被传送到接收机。指令可以包括利用什么阶段、以什么功率水平激活光源(其可以是在存在功率水平指派方案的情况下通过指示阶段来传送的)、是否激活光源、激活光源多长时间、要使用的任何特定位序列等。在一些示例中，可以指示发射机在预定时间段内多次激活光源，以允许接收机进行多次测量以产生平均光子计数。由接收机发送的指令可以针对每个步骤指示接收机——即，在第一时间范围期间，第一发射机将以第一功率水平激活其光源，在第二时间范围期间，第二发射机将以第二功率水平激活其光源，并且在第三时间范围期间，两个发射机将以其相应的指派的功率水平激活它们的光源。
在操作917处，可以执行训练步骤。在操作917处，发射机可以根据在操作915处发送的指令以一个或多个功率水平激活或不激活。在一些示例中，每个训练步骤可以根据指令继续进行，而不是立即发送指令。在操作917处，接收机还可以确定在确定出的阶段中针对每个位组合的光子计数。例如，在第一时间范围的第一光子计数(或在多次测量的情况下的平均光子计数)对应于第一发射机的第一功率水平，在第二时间范围的第二光子计数(或在多次测量的情况下的平均光子计数)对应于第二发射机的第二功率水平，在第三时间范围的第三光子计数(或在多次测量的情况下的平均光子计数)对应于由第一发射机和第二发射机两者以相应的第一功率水平和第二功率水平激活它们的光源所产生的第三功率水平。
在操作920处，接收机可以基于收集到的光子计数或平均光子计数来确定用于特定阶段的模型。每个模型可以对应于以特定功率水平激活的特定光源——并且因此其可以对应于特定位指派。在操作925处，可以确定是否存在任何其他阶段。如果存在其他阶段，则针对其他阶段重复操作910-920。如果不存在其他阶段，则训练阶段可以在操作930处结束。一旦训练阶段结束，发射机就可以向接收机发送数据。训练阶段的结束可以由接收机在经过预定时间(例如，如由操作915处传送的指令所指示的)等之后使用消息来用信号通知。
图10示出了根据本公开的一些示例的执行训练步骤和确定模型的方法1000的流程图。根据一些示例，方法1000可以是操作917和920的示例。在操作1010处，例如，从诸如表1之类的表中选择第一(发射机，功率水平)组合。这对应于如先前所指出的位指派。(功率水平，发射机)元组的集合可以取决于功率水平指派方案，并且它们被训练的次序可以由(例如，在操作915处)接收机发送的指令给出。这些指令还可以指定打开和关闭光源的时间以及以哪个功率打开或关闭。在其他示例中，可以在激活光源的时间段之前(例如，在操作1010与1020之间)将元组连同用于激活光源的指令一起传送到发射机。在操作1025处，可以确定光子计数。在一些示例中，该光子计数可以是平均光子计数。该平均值用于构建模型(或者可以是模型或模型的一部分)。在操作1030处，接收机可以确定是否剩余要进行训练的任何其他组合，并且如果剩余要进行训练的任何其他组合，则针对那些组合重复操作1010-1030。如果不剩余要进行训练的任何其他组合，则该方法结束。
图11示出了说明方法1000的更具体的实现方式的方法1100的流程图。方法1100可以是来自图9的操作917和920的实现方式。方法1100是可以应用于功率管理方案的单个阶段的训练方法，在该功率管理方案中，存在具有两个功率水平的两个发射机。可以针对更多发射机执行附加操作。图11的过程可以针对附加阶段重复。另外地，操作1140-1152示出了根据本公开的一些示例的经训练的检测模型的后续使用。
在操作1110处，接收机计算在第一时间段期间观察到的光子的第一光子计数，其中第一光源以第一功率水平通过光纤在第一波长上被激活并且第二光源未被激活。在一些示例中，接收机或另一设备指示第一光源在第一时间段之前或开始时激活。同样，可以指示第二发射机在第一时间段之前或开始时不激活。在一些示例中，光子计数是平均光子计数。
在操作1115处，接收机根据第一光子计数来确定第一检测模型，该第一检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源未被激活的推断。例如，检测模型可以是泊松分布，其可以产生特定光子计数是由第一光源以第一功率产生的概率(其中第二光源未被激活)。在其他示例中，检测模型可以是如先前所指出的机器学习模型。机器学习模型的输出可以是概率、是否答案、置信值等。
在操作1120处，接收机计算在第二时间段期间观察到的光子的第二光子计数，其中第二光源以第二功率水平通过光纤在第一波长上激活(打开)并且第一光源未激活。与第一时间段一样，在一些示例中，接收机或另一设备指示第二光源在第二时间段之前或开始时激活。同样，可以指示第一发射机在第二时间段之前或开始时不激活。在一些示例中，光子计数是平均光子计数。
在操作1125处，接收机根据第二光子计数来确定第二检测模型，该第二检测模型产生对给定光子计数是否指示第二光源以第二功率水平被激活并且第一光源未被激活的推断。例如，检测模型可以是泊松分布，其可以产生特定光子计数是由第二光源以第二功率产生的概率(其中第一光源未被激活)。在其他示例中，检测模型可以是如先前所指出的机器学习模型。机器学习模型的输出可以是概率、是否答案、置信值等。用于第一检测模型的模型类型可以是与用于第二检测模型的相同的模型类型，或者不同的模型类型。
在操作1130处，接收机计算在第三时间段期间观察到的光子的第三光子计数，其中第一光源以第一功率水平激活并且第二光源以第二功率水平激活。第一光源和第二光源两者都通过光纤在第一波长上激活。与第一时间段和第二时间段一样，在一些示例中，接收机或另一设备指示第一光源和第二光源在第二时间段之前或开始时激活。在一些示例中，光子计数是平均光子计数。
在操作1135处，接收机根据第三光子计数来确定第三检测模型，该第三检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源和第二光源两者分别以第一功率水平和第二功率水平被激活的推断。例如，检测模型可以是泊松分布，其可以产生特定光子计数是由第一光源以第一功率和第二光源以第二功率产生的概率。在其他示例中，检测模型可以是如先前所指出的机器学习模型。机器学习模型的输出可以是概率、是否答案、置信值等。用于第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型的模型类型可以是相同的模型类型，或者不同的模型类型。
虽然结合简单的调制方案描述了操作1110-1135，其中在时隙期间被激活的光源指示“1”并且在时隙期间被关闭的光源指示“0”。在其他示例中，系统可以基于其他类型的调制来训练模型。例如，可以利用幅度调制并且系统也可以训练这些模型。在这些示例中，光源的“激活”意味着根据选定的调制方案发送值“1”，并且关闭光源意味着根据选定的调制方案发送值“0”。在一些示例中，幅度调制方案可以与当前公开的方案组合以允许使用功率水平组在每个时隙在每个流中发送多个位。在这些示例中，系统可以学习用于所有可能的位分组的模型。
一旦确定了模型，这些模型就可以用于确定针对由发射机发送的位流的位指派。例如，在操作1140处，接收机可以在第四时间段期间接收传输。可以通过光学通信路径(例如，通过纤维光纤)以第一波长接收传输。在操作1145处，接收机可以确定在操作1140处接收到的传输的光子计数。在操作1150处，接收机可以使用第一检测模型来确定传输是由第一光源以第一功率水平被激活而引起的第一概率、使用第二检测模型来确定传输是由第二光源以第二功率水平被激活而引起的第二概率、并且使用第三检测模型来确定传输是由第一光源和第二光源被一起激活而引起的第三概率。在操作1152处，接收机可以基于第一概率、第二概率和第三概率来将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流，第一数据流和第二数据流存储在计算设备的存储器中。数据流可以提供给网络栈中的较高层(例如，图11的方法可以是物理层)。例如，接收机可以确定最高概率值。产生最高概率值的模型可以具有针对第一流和第二流两者的对应的位值指派。该对应的位值可以指派给第一流和第二流。
示例发射机和接收机
现在转向图12，示出了根据本公开的一些示例的用于增加光纤带宽的系统1200的示意图。第一发射机1205可以包括处理电路1210，该处理电路1210用于变换数据流以准备其在纤维光纤上传输。示例操作包括错误编码、加密、调制操作等。变换后的位用作到控制器1220的信号以根据调制方案指示光源1215选择性地打开或关闭来表示变换后的位流。例如，通过响应于位流中的“1”而打开光源1215并且响应于位流中的“0”而关闭光源。控制器1220可以基于在指派的功率水平指派方案中指示的功率水平并且基于功率水平指派方案的当前阶段来设置光源1215的功率。在其中利用变化的功率的调制方案的情况下，功率水平可以是特定时隙内的平均功率水平。对哪个功率水平指派方案是活动的以及哪个阶段是活动的指示可以存储在功率水平指派方案存储装置1265中。
光源1215通过光学通信路径将光发送到接收机，该光学通信路径可以通过诸如纤维光纤之类的介质。示例光源可以包括LED或LASER光源。控制器1220和处理电路1210可以是通用处理器，或者可以是被配置为实现本文描述的技术的专门设计的电路。功率水平指派方案存储装置1265可以是闪速存储装置、只读存储器(ROM)或其他暂时性或非暂时性存储装置。
发射机1205和1250可以是收发机，因为它们可以具有相关联的接收机，例如，接收机1225、1258。功率水平指派方案可以由接收机1260(其也可以是收发机)通过与第二发射机1250等的协议进行指派。指派的功率水平指派方案可以是存储在功率水平指派方案存储装置1265中的指派方案的预定库中的一个。在一些示例中，指派的功率水平指派方案可以基于指派方案的库中的方案，但针对通信会话中涉及的特定发射机和接收机中的一个或多个进行了修改。在其他示例中，指派的功率水平指派方案可以是针对特定的通信会话定制的。功率水平指派方案存储装置1265可以存储特定的指派方案、对特定的指派方案的选择、使用中的任何定制、当前阶段和/或其他。
接收机1225可以是光纤接收机，但也可以是带外接收机，例如，WiFi接收机、蓝牙接收机、以太网接收机等。接收机1225可以从接收机1260接收指令，该指令被传递到控制器以在接收机的模型训练期间打开或关闭光源1215。
第二发射机1250可以包括与第一发射机1205类似的组件。例如，控制器1254、光源1256、处理电路1252、接收机1258、功率水平指派方案存储装置1270等。在一些示例中，如果第一发射机1205和第二发射机1250位于相同的设备中，则可以在第一发射机1205与第二发射机1250之间共享一个或多个组件。另外地，第一发射机1205和第二发射机1250可以通过多个不同波长将多个数据流通过光纤电缆发送到接收机1260。因此，第一发射机1205和第二发射机1250可以利用本发明的两种技术来通过交替功率水平通过相同光纤同时发送多个数据流，而且还使用不同波长发送多个数据流。
图13示出了根据本公开的一些示例的接收机1300的示意图。例如，接收机1300可以是作为收发机1260的一部分的示例接收机。接收机1300可以包括光电检测器1305，该光电检测器1305检测在预定时间段(例如，时隙)内通过诸如纤维光纤之类的光学通信路径接收到的光子和/或对这些光子进行计数。光子计数被传递到控制器1310。控制器1310可以利用存储在模型存储装置1335中的一个或多个检测模型来确定位流中的各个位。例如，模型可以包括一个或多个泊松分布，其可以返回光子计数对应于每个流的一个或多个特定位组合的概率。可以基于当前功率水平指派方案的当前阶段来选择要使用的特定检测模型。当前阶段和/或选定的功率水平指派方案可以存储在功率水平指派方案存储装置1340中。
例如，考虑其中两个光源在相同波长上跨相同通信路径(例如，纤维光纤)同时发送的简单的功率水平指派方案。功率水平指派方案对两个光源(其对应于两个不同数据流)中的哪一个逐个位地以高功率水平激活进行交替。在第一位，流1是高功率光源，并且流2是低功率光源。在其中发送第一位的时间段内接收到的光子计数被提交到第一检测模型集合，该第一检测模型集合包括：被训练以检测第一光源以高功率激活(其中第二光源被关闭)的模型；被训练以检测第二光源以低功率激活(其中第一光源被关闭)的模型；以及被训练以检测两个光源以其相应的指派的功率被激活的模型。返回最高分数(例如，检测概率)的检测模型用于将值指派给位流。例如，如果被训练以检测第一光源以高功率被激活(其中第二光源被关闭)的检测模型返回最高概率，则将“1”指派给对应于第一光源的位流，并且将零指派给对应于第二光源的位流(例如，基于其中“1”由光源的激活指示并且“0”由光源关闭指示的调制方案)。
在第二阶段，流1是低功率光源，并且流2是高功率光源。在其中发送第二位的时间段内接收到的光子计数被提交到第二检测模型集合，该第二检测模型集合包括：被训练以检测第一光源以低功率被激活(其中不激活第二光源)的模型；被训练以检测第二光源以高功率被激活(其中不激活第一光源)的模型；以及被训练以检测两个光源以其相应的指派的功率发送“1”的模型。返回最高分数(例如，检测概率)的检测模型用于将值指派给位流。例如，如果被训练以检测第一光源以低功率被激活(其中不激活第二设备)的检测模型返回最高概率，则将“1”指派给对应于第一光源的位流，并且将零指派给对应于第二光源的位流
由控制器确定的每个位流然后分别传递到处理电路1315和1320，该处理电路1315和1320对位流进行解码，并执行各种操作(例如，与由图12中发射机的处理电路1210和1252执行的操作相反的操作)，并将位流输出到较高级别的层(例如，物理层、传输层或其他网络层)。
校准组件1325可以包括模型训练组件1330，该模型训练组件1330可以指示发射机(通过发射机1350)发送各种测试数据序列。可以使用由光电检测器1305观察到的光子计数来构建模型。在一些示例中，控制器1310还可以选择和控制功率水平指派方案。例如，通过与发射机通信来选择和/或定制方案。这可以在与发射机进行通信会话之前和/或在通信会话期间周期性地发生。在其他示例中，在发射机同意功率水平指派方案的情况下，控制器1310接收指示哪个功率水平指派方案是活动的消息。控制器可以通过向和/或从发射机中的一个或多个进行消息传递(例如，关于基于QoS的方法或修改)、基于自上一阶段以来经过的时间等来确定当前阶段。
如所指出的，控制器1310确定功率水平指派方案的阶段(哪个发射机的光源处于什么功率)，并使用阶段来选择合适的检测模型。例如，返回参考具有功率水平指派方案的表1，其中第一阶段使第一发射机以高功率水平发送，如果阶段为1，则可以选择和使用利用来自训练周期的光子计数的数据进行训练的模型，在该训练周期中，以高功率激活第一发射机并且以低功率水平激活第二发射机。
图14示出了根据本公开的一些示例的示例机器学习组件1400。机器学习组件1400可以全部或部分地由模型训练组件1330实现。机器学习组件1400可以包括训练组件1410和预测组件1420。在一些示例中，训练组件1410可以由与预测组件1420不同的设备实现。在这些示例中，模型1480可以在第一机器上创建，然后被发送到第二机器。
机器学习组件1400利用训练组件1410和预测组件1420。训练组件1410将特征数据1430输入到特征确定组件1450中。特征数据1430可以是光子计数、阶段等。在一些示例中，特征数据可以明确地标记有针对每个流的位指派、当前发送的(多个)光源、当前发送的(多个)光源正在发送的功率水平等。
特征确定组件1450根据特征数据1430确定特征向量1460的一个或多个特征。特征向量1460的特征是信息输入的集合，并且是被确定为预测针对每个流的位指派的信息。被选择以包含在特征向量1460中的特征可以是所有特征数据1430，或者在一些示例中，这些特征可以是所有特征数据1430的子集。在其中针对特征向量1460选择的特征是特征数据1430的子集的示例中，可以利用特征向量中包括的特征数据1430的预定列表。机器学习算法1470可以利用特征向量1460(连同任何适用的标签)来产生一个或多个检测模型1480。
在预测组件1420中，当前特征数据1490(例如，光子计数)可以被输入到特征确定组件1495。特征确定组件1495可以确定与特征确定组件1450相同的特征集合或不同的特征集合。在一些示例中，特征确定组件1450和1495是相同组件或相同组件的不同实例。特征确定组件1495产生特征向量1497，该特征向量1497被输入到模型1480中以确定位指派、阶段、功率水平指派方案等1499。
训练组件1410可以以离线方式操作以训练模型1480。然而，预测组件1420可以被设计为以在线方式操作。应当注意，模型1480可以经由附加的训练和/或用户反馈定期更新。
机器学习算法1470可以从许多不同的潜在有监督或无监督机器学习算法中选择。有监督学习算法的示例包括人工神经网络、卷积神经网络、贝叶斯网络、基于实例的学习、支持向量机、决策树(例如，迭代二分法3、C4.5、分类和回归树(CART)、卡方自动交互检测器(CHAID)等)、随机森林、线性分类器、二次分类器、k-最近邻、线性回归、逻辑回归、支持向量机、感知器和隐Markov模型。无监督学习算法的示例包括期望最大化算法、向量量化和信息瓶颈方法。无监督模型可能不具有训练组件1410。在一些示例中，检测模型1480可以基于检测到的光子来确定针对每个流的位。在其他示例中，检测模型1480可以针对发送特定位的每个流产生分数或概率。
如所指出的，机器学习模型可以用于选择功率水平指派方案。在这些示例中，特征数据1430、1490可以是预测适当功率水平指派方案的信息。上面讨论的特征可以用作特征数据1430、1490——例如，功率预算、发射机特性、接收机特性等。结果可以是对功率水平指派方案的排序和/或选择1499。
本文利用的调制方案已经相对简单(打开或关闭以表示“1”或“0”)。在其他示例中，可以利用不同的调制方案。例如，如果光源和接收机有能力，则除了本文描述的技术之外，还可以利用WDM、相移调制、幅度调制和其他高级调制形式。例如，多个位流可以被划分为多个波长——其中每个波长可以具有使用本文公开的方法发送的多个数据流。类似地，对于功率调制，本发明的功率指派方案可以向每个发射机指派多个功率水平——其中每个功率水平是特定的位组合。因此，第一发射机可以被指派功率水平1、2和3(以分别指示“01”、“10”和“11”位)，并且第二发射机可以被指派功率水平4、5和6(以分别指示“01”、“10”和“11”位)。在该示例中，系统可以分配功率水平，使得每个功率水平组合的平均光子计数足够不同，从而概率分布相距足够远，以便错误率低。
图15示出了根据本公开的一些示例的光学地接收数据的方法1500的流程图。在操作1510处，接收机的控制器或其他处理器可以确定通过光学通信信道接收到的光子的计数。例如，控制器可以通信地耦合到光子传感器。控制器可以轮询或以其他方式接收计数等。在一些示例中，击中传感器的光子可以是由第一数据流以第一功率水平的传输和第二数据流以第二功率水平的传输引起的。第一数据流可以由第一光源发送，并且第二数据流可以由第二光源发送。第一光源和第二光源可以位于相同设备上，或位于不同设备上。在一些示例中，光子计数可以对应于由光子检测器在用于发送数据位的时隙内检测到的光子。
在操作1515处，接收机可以通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用。示例检测模型可以是概率分布，例如，泊松概率分布。可以在不使用连续干涉消除的情况下完成解复用。在一些示例中，可以通过指派位值来利用多个检测模型执行解复用，该位值对应于在给定光子计数的情况下，多个检测模型中返回最高概率的检测模型。在一些示例中，接收到的光子可以被检测为正弦波、方波等。在一些示例中，光子计数可能由相消干涉产生或影响，并且解复用不受其的影响，因为检测模型是基于已经考虑了相消干涉的光子计数平均值进行训练的。在一些示例中，光学通信信道可以通过(或部分通过)单根纤维光纤。在其他示例中，光学通信信道可以通过(或部分通过)空气，例如，发射机可以指向接收机。
图16示出了根据本公开的一些示例的用于在接收机处接收光学信号的方法1600的流程图。在操作1610处，接收机可以确定在检测周期(例如，时隙)期间并且针对特定光频率击中光子检测器的光子的计数。例如，接收机处的控制器可以通信地耦合到光子检测器。光子可以已经从相应的第一位流和第二位流的传输产生，该第一位流和第二位流在检测周期期间以相同频率并跨相同光学通信路径被发送到光子检测器。可以通过以第一功率水平和第二功率水平选择性地打开和关闭第一光源和第二光源来发送相应的第一位流和第二位流。在一些示例中，选择性地打开和关闭可以是根据特定的调制方案(例如，幅度调制方案)的。
在操作1615处，基于光子计数，接收机可以基于多个光子计数决策区域来确定针对第一位流的第一位值指派和针对第二位流的第二位值指派。在一些示例中，多个光子计数决策区域中的每一个对应于针对第一位流和第二位流的相应的位值指派。在一些示例中，多个光子计数决策区域中的第一决策区域具有与多个光子计数决策区域中的第二决策区域不同的决策范围。在一些示例中，多个光子计数决策区域的决策范围可以由其中概率大于阈值(例如，大于可忽略的阈值)的决策区域的光子计数的范围定义。在这些示例中，多个决策区域的决策范围可以重叠。在其他示例中，多个光子计数决策区域的决策范围可以被定义为其中决策区域返回的概率最高的光子计数。因此，决策区域可能不会重叠。在一些示例中，决策区域可以由泊松分布描述。
在一些示例中，基于光子计数，使用多个光子计数决策区域来确定针对第一位流的第一位值指派和针对第二位流的第二位值指派是通过以下操作来执行的：在给定光子计数的情况下，针对多个光子计数决策区域中的每一个确定概率；在给定光子计数的情况下，选择具有最大概率的光子计数决策区域；以及向第一位流和第二位流指派对应于位指派的值，该位指派与选定的光子计数决策区域相对应。在一些示例中，可以重新调整决策区域。例如，可以在预定时间段之后重新运行训练程序。这可以针对改变光源传输特性、改变介质特性等进行调整。
图17示出了根据本公开的一些示例的用于通过光学通信路径同时传输多个数据流的方法1700的流程图。方法1700可以由第一光源的控制器来执行。在操作1710处，控制器可以与第二光源的控制器或接收机协调以确定第一功率水平。例如，控制器可以确定一个或多个功率水平指派方案、确定当前阶段等。功率水平指派方案可以由接收机指派、由发射机之间的相互协议确定并且在一些示例中由接收机之间的相互协议确定，等等。可以通过标识当前阶段来确定第一功率水平。例如，基于序列中发送的位。
在操作1715处，控制器可以根据调制方案选择性地在第一波长处以第一功率水平激活第一光源，以将第一数据流的数据发送到接收机。在相同时隙期间，可以由根据调制方案选择性地在第一波长处并且以第二功率水平激活的第二光源跨光学通信路径发送第二数据流。例如，第一光源可以以第一功率水平被激活“打开”以发送一个位，并且被去激活以发送零。在其他示例中，可以利用更复杂的调制方案，例如，其中正弦波形在幅度上被调整的幅度调制。
在一些示例中，第一流的数据的每个位可以在与第二流的数据的对应位相同的时隙处发送(例如，位传输是同步的，因此每个光源同时发送)。例如，第一光源在第一时隙期间发送第一数据流的第一位，在这时，第二光源发送第二数据流的数据的第一位。在第二时隙期间，第一光源可以发送第一数据流的数据的第二位，并且第二光源可以发送第二数据流的数据的第二位。在后续的传输中，基于功率水平指派方案，第一光源可以根据调制方案选择性地以第一功率水平发送，并且第二光源可以选择性地以第二功率水平传输。
图18示出了可以在其上执行本文讨论的技术(例如，方法)中的任何一种或多种的示例机器1800的框图。在替代实施例中，机器1800可以作为独立设备操作或者可以连接(例如，联网)到其他机器。在联网部署中，机器1800可以在服务器-客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器或两者的能力操作。在示例中，机器1800可以用作对等(P2P)(或其他分布式)网络环境中的对等机器。机器1800可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、移动电话、智能电话、网络装置、网络路由器、交换机或桥，或能够执行指定要由机器采取的动作的指令(顺序或其他)的任何机器。机器1800可以实现本文公开的发射机和/或接收机。此外，机器1800可以包括本文公开的发射机和/或接收机。机器1800可以实现本文公开的方法中的任一个。此外，虽然仅示出了单个机器，但术语“机器”也应被视为包括单独或联合执行一组(或多组)指令以执行本文讨论的方法中的任何一个或多个的机器的任何集合，例如，云计算、软件即服务(SaaS)、其他计算机集群配置。
如本文所描述的，示例可以包括逻辑或多个组件、组件或机制，或可对其进行操作。组件是能够执行指定操作的有形实体(例如，硬件)，并且其可以以某种方式被配置或布置。在示例中，电路可以以指定方式被布置为组件(例如，在内部或相对于诸如其他电路之类的外部实体)。在示例中，一个或多个计算机系统(例如，独立计算机系统、客户端计算机系统或服务器计算机系统)或一个或多个硬件处理器的全部或部分可以由固件或软件(例如，指令、应用部分或应用)配置为操作以执行指定操作的组件。在示例中，软件可以驻留在机器可读介质上。在示例中，软件在由组件的底层硬件执行时使硬件执行指定操作。
因此，术语“组件”被理解为涵盖有形实体，是被物理构造、具体配置(例如，硬连线)或临时(例如，暂时)配置(例如，编程)为以指定方式操作或执行本文描述的任何操作的部分或全部的实体。考虑其中组件被临时配置的示例，不需要在任一时刻实例化组件中的每一个。例如，在组件包括使用软件配置的通用硬件处理器的情况下，通用硬件处理器可以在不同时间被配置作为相应的不同组件。软件可以因此配置硬件处理器，例如，以在一个时刻构成特定组件并在不同时刻构成不同组件。
机器(例如，计算机系统)1800可以包括硬件处理器1802(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、硬件处理器核心或其任何组合)、主存储器1804和静态存储器1806，其中一些或全部可以经由互连(例如，总线)1808彼此通信。机器1800还可以包括显示单元1810、字母数字输入设备1812(例如，键盘)以及用户接口(UI)导航设备1814(例如，鼠标)。在示例中，显示单元1810、输入设备1812和UI导航设备1814可以是触摸屏显示器。机器1800可以另外包括存储设备(例如，驱动单元)1816、信号生成设备1818(例如，扬声器)、网络接口设备1820和一个或多个传感器1821，例如，全球定位系统(GPS)传感器、罗盘、加速度计或其他传感器。机器1800可以包括输出控制器1828，例如，串行(例如，通用串行总线(USB)、并行或其他有线或无线(例如，红外(IR)、近场通信(NFC)等))连接以通信或控制一个或多个外围设备(例如，打印机、读卡器等)。
存储设备1816可以包括机器可读介质1822，其上存储有一组或多组数据结构或指令1824(例如，软件)，这些数据结构或指令1824体现本文描述的技术或功能中的任何一个或多个或由其利用。指令1824还可以在由机器1800执行期间完全或至少部分地驻留在主存储器1804内、静态存储器1806内或硬件处理器1802内。在示例中，硬件处理器1802、主存储器1804、静态存储器1806或存储设备1816中的一个或任何组合可以构成机器可读介质。
虽然机器可读介质1822被示为单个介质，但术语“机器可读介质”可以包括被配置为存储一个或多个指令1824的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库和/或相关联的高速缓存和服务器)。
术语“机器可读介质”可以包括任何介质，其能够存储、编码或携带用于由机器1800执行并使得机器1800执行本公开的技术中的任何一个或多个的指令，或者能够存储、编码或携带由这种指令使用或与这种指令相关联的数据结构。非限制性机器可读介质示例可以包括固态存储器以及光学和磁性介质。机器可读介质的具体示例可以包括：非易失性存储器，例如，半导体存储器设备(例如，电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))和闪速存储器设备；磁盘，例如，内部硬盘和可移除磁盘；磁光盘；随机存取存储器(RAM)；固态驱动器(SSD)；以及CD-ROM和DVD-ROM磁盘。在一些示例中，机器可读介质可以包括非暂时性机器可读介质。在一些示例中，机器可读介质可以包括不是暂时性传播信号的机器可读介质。
指令1824还可以使用传输介质经由网络接口设备1820在通信网络1826上发送或接收。机器1800可以利用多种传输协议中的一个(例如，帧中继、互联网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)等)与一个或多个其他机器进行通信。示例通信网络可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如，互联网)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话(POTS)网络以及无线数据网络(例如，电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准系列(称为)、IEEE 802.16标准系列(称为))、IEEE 802.15.4标准系列、长期演进(LTE)标准系列、通用移动电信系统(UMTS)标准系列、对等(P2P)网络以及其他通信网络。在示例中，网络接口设备1820可以包括一个或多个物理插孔(例如，以太网、同轴或电话插孔)或者一个或多个天线以连接到通信网络1826。在示例中，网络接口设备1820可以包括多个天线以使用单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)或多输入单输出(MISO)技术中的至少一种进行无线通信。在一些示例中，网络接口设备1820可以使用多用户MIMO技术进行无线通信。
其他注意事项和示例
示例1是一种用于通过光学通信路径接收数据的方法，该方法包括：确定在确定的时间范围内在光学通信路径上检测到的光子的计数；基于该计数和第一检测模型，来确定对应于第一数据流的第一光源以第一功率水平被打开的第一概率，该第一功率水平不同于第二功率水平；基于该计数和第二检测模型，来确定对应于第二数据流的第二光源以第二功率水平被打开的第二概率；基于该计数和第三检测模型，来确定第一光源和第二光源两者同时以相应的第一功率水平和第二功率水平被打开的第三概率；以及基于第一概率、第二概率和第三概率，来确定第一数据流的第一数据和第二数据流的第二数据。
在示例2中，示例1的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据包括：响应于第一概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第一数据；以及响应于第二概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第二数据。
在示例3中，示例1-2的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据包括：响应于第一概率或第三概率是第一概率、第二概率和第三概率中的最高概率，将值一指派给第一数据。
在示例4中，示例1-3的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据包括：响应于第二概率或第三概率高于第一概率，将值一指派给第二数据。
在示例5中，示例1-4的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流两者是由相同的设备发送的。
在示例6中，示例1-5的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是由不同的设备发送的。
在示例7中，示例1-6的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是在相同的波长上被发送的。
在示例8中，示例1-7的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型是泊松分布。
在示例9中，示例1-8的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例10是一种用于通过光学通信路径接收数据的设备，该设备包括：硬件处理器，其被配置为执行包括以下各项的操作：确定在确定的时间范围内在光学通信路径上检测到的光子的计数；基于该计数和第一检测模型，来确定对应于第一数据流的第一光源以第一功率水平被打开的第一概率，该第一功率水平不同于第二功率水平；基于该计数和第二检测模型，来确定对应于第二数据流的第二光源以第二功率水平被打开的第二概率；基于该计数和第三检测模型，来确定第一光源和第二光源两者同时以相应的第一功率水平和第二功率水平被打开的第三概率；以及基于第一概率、第二概率和第三概率，来确定第一数据流的第一数据和第二数据流的第二数据。
在示例11中，示例10的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据的操作包括：响应于第一概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第一数据；以及响应于第二概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第二数据。
在示例12中，示例10-11的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据的操作包括：响应于第一概率或第三概率是第一概率、第二概率和第三概率中的最高概率，将值一指派给第一数据。
在示例13中，示例10-12的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据的操作包括：响应于第二概率或第三概率高于第一概率，将值一指派给第二数据。
在示例14中，示例10-13的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流两者是由相同的设备发送的。
在示例15中，示例10-14的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是由不同的设备发送的。
在示例16中，示例10-15的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是在相同的波长上被发送的。
在示例17中，示例10-16的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型是泊松分布。
在示例18中，示例10-17的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例19是一种机器可读介质，其存储指令，该指令在由机器执行时，使得机器执行包括以下各项的操作：确定在确定的时间范围内在光学通信路径上检测到的光子的计数；基于该计数和第一检测模型，来确定对应于第一数据流的第一光源以第一功率水平被打开的第一概率，该第一功率水平不同于第二功率水平；基于该计数和第二检测模型，来确定对应于第二数据流的第二光源以第二功率水平被打开的第二概率；基于该计数和第三检测模型，来确定第一光源和第二光源两者同时以相应的第一功率水平和第二功率水平被打开的第三概率；以及基于第一概率、第二概率和第三概率，来确定第一数据流的第一数据和第二数据流的第二数据。
在示例20中，示例19的主题包括：其中，其中，确定第一数据和第二数据的操作包括：响应于第一概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第一数据；以及响应于第二概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第二数据。
在示例21中，示例19-20的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据的操作包括：响应于第一概率或第三概率是第一概率、第二概率和第三概率中的最高概率，将值一指派给第一数据。
在示例22中，示例19-21的主题包括：其中，确定第一数据和第二数据的操作包括：响应于第二概率或第三概率高于第一概率，将值一指派给第二数据。
在示例23中，示例19-22的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流两者是由相同的设备发送的。
在示例24中，示例19-23的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是由不同的设备发送的。
在示例25中，示例19-24的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是在相同的波长上被发送的。
在示例26中，示例19-25的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型是泊松分布。
在示例27中，示例19-26的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例28是一种用于通过光学通信路径接收数据的设备，该设备包括：用于确定在确定的时间范围内在光学通信路径上检测到的光子的计数的单元；用于基于该计数和第一检测模型，来确定对应于第一数据流的第一光源以第一功率水平被打开的第一概率的单元，该第一功率水平不同于第二功率水平；用于基于该计数和第二检测模型，来确定对应于第二数据流的第二光源以第二功率水平被打开的第二概率的单元；用于基于该计数和第三检测模型，来确定第一光源和第二光源两者同时以相应的第一功率水平和第二功率水平被打开的第三概率的单元；以及用于基于第一概率、第二概率和第三概率，来确定第一数据流的第一数据和第二数据流的第二数据的单元。
在示例29中，示例28的主题包括：其中，用于确定第一数据和第二数据的单元包括：用于响应于第一概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第一数据的单元；以及用于响应于第二概率或第三概率大于阈值概率，将值一指派给第二数据的单元。
在示例30中，示例28-29的主题包括：其中，用于确定第一数据和第二数据的单元包括：用于响应于第一概率或第三概率是第一概率、第二概率和第三概率中的最高概率，将值一指派给第一数据的单元。
在示例31中，示例28-30的主题包括：其中，用于确定第一数据和第二数据的单元包括：用于响应于第二概率或第三概率高于第一概率，将值一指派给第二数据的单元。
在示例32中，示例28-31的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流两者是由相同的设备发送的。
在示例33中，示例28-32的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是由不同的设备发送的。
在示例34中，示例28-33的主题包括：其中，第一数据流和第二数据流是在相同的波长上被发送的。
在示例35中，示例28-34的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型是泊松分布。
在示例36中，示例28-35的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例37是一种用于跨光学通信路径同时传输多个数据流的方法，该方法包括：标识功率水平指派方案，该功率水平指派方案向第一光源和第二光源指派不同的功率水平；确定功率水平指派方案的当前阶段；基于功率水平指派方案和当前阶段，来确定与要跨光学通信路径被发送的第一数据流相对应的第一光源的第一功率水平；以及使用第一光源以第一功率水平跨光学通信路径以第一频率发送第一数据流的数据，该第一数据流的数据是以与跨相同的光学通信路径被发送的第二数据流的数据相同的时间和频率被发送的，该第二数据流以第二功率水平被发送。
在示例38中，示例37的主题包括：使用第二光源以第二功率水平发送第二数据流的数据。
在示例39中，示例37-38的主题包括：其中，第二数据流的数据是由与第一数据流的数据不同的设备发送的。
在示例40中，示例37-39的主题包括：确定第一数据流的优先级；将优先级传送到以下各项中的一个：第一数据流和第二数据流的接收机或第二数据流的发射机；以及其中，以下各项中的一个：至少部分地基于第一数据流的优先级和第二数据流的优先级来标识功率水平指派方案或确定当前阶段。
在示例41中，示例37-40的主题包括：其中，当前阶段是第一阶段，并且其中，功率水平指派方案的第二阶段将第一功率水平指派给第二光源，并且将第二功率水平指派给第一光源，并且其中，方法还包括：确定当前阶段已经转变到第二阶段；以及使用第二功率水平发送第一数据流的数据。
在示例42中，示例37-41的主题包括：其中，标识功率水平指派方案包括：从接收机接收选定的功率水平指派方案的标识符。
在示例43中，示例37-42的主题包括：其中，确定当前阶段包括：确定第一阶段的计时器是否已经经过。
在示例44中，示例37-43的主题包括：其中，确定当前阶段包括：确定第一阶段的数据计数器是否已经超过阈值计数。
在示例45中，示例37-44的主题包括：其中，确定第一功率水平包括：针对第一功率水平解析功率水平指派方案。
在示例46中，示例37-45的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例47是一种用于跨光学通信路径发送数据的设备，该设备包括：硬件处理器，其被配置为执行包括以下各项的操作：标识功率水平指派方案，该功率水平指派方案向第一光源和第二光源指派不同的功率水平；确定功率水平指派方案的当前阶段；基于功率水平指派方案和当前阶段，来确定与要跨光学通信路径被发送的第一数据流相对应的第一光源的第一功率水平；以及使用第一光源以第一功率水平跨光学通信路径以第一频率发送第一数据流的数据，该第一数据流的数据是以与跨相同的光学通信路径被发送的第二数据流的数据相同的时间和频率被发送的，该第二数据流以第二功率水平被发送。
在示例48中，示例47的主题包括：其中，操作还包括：使用第二光源以第二功率水平发送第二数据流的数据。
在示例49中，示例47-48的主题包括：其中，第二数据流的数据是由与第一数据流的数据不同的设备发送的。
在示例50中，示例47-49的主题包括：其中，操作还包括：确定第一数据流的优先级；将优先级传送到以下各项中的一个：第一数据流和第二数据流的接收机或第二数据流的发射机；以及其中，以下各项中的一个：至少部分地基于第一数据流的优先级和第二数据流的优先级来标识功率水平指派方案或确定当前阶段。
在示例51中，示例47-50的主题包括：其中，当前阶段是第一阶段，并且其中，功率水平指派方案的第二阶段将第一功率水平指派给第二光源，并且将第二功率水平指派给第一光源，并且其中，操作还包括：确定当前阶段已经转变到第二阶段；以及使用第二功率水平发送第一数据流的数据。
在示例52中，示例47-51的主题包括：其中，标识功率水平指派方案的操作包括：从接收机接收选定的功率水平指派方案的标识符。
在示例53中，示例47-52的主题包括：其中，确定当前阶段的操作包括：确定第一阶段的计时器是否已经经过。
在示例54中，示例47-53的主题包括：其中，确定当前阶段的操作包括：确定第一阶段的数据计数器是否已经超过阈值计数。
在示例55中，示例47-54的主题包括：其中，确定第一功率水平的操作包括：针对第一功率水平解析功率水平指派方案。
在示例56中，示例47-55的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例57是一种机器可读介质，其存储指令，该指令在由机器执行时，使得机器执行包括以下各项的操作：硬件处理器，其被配置为执行包括以下各项的操作：标识功率水平指派方案，该功率水平指派方案向第一光源和第二光源指派不同的功率水平；确定功率水平指派方案的当前阶段；基于功率水平指派方案和当前阶段，来确定与要跨光学通信路径被发送的第一数据流相对应的第一光源的第一功率水平；使用第一光源以第一功率水平跨光学通信路径以第一频率发送第一数据流的数据，该第一数据流的数据是以与跨相同的光学通信路径被发送的第二数据流的数据相同的时间和频率被发送的，该第二数据流以第二功率水平被发送。
在示例58中，示例57的主题包括：其中，操作还包括：使用第二光源以第二功率水平发送第二数据流的数据。
在示例59中，示例57-58的主题包括：其中，第二数据流的数据是由与第一数据流的数据不同的设备发送的。
在示例60中，示例57-59的主题包括：其中，操作还包括：确定第一数据流的优先级；将优先级传送到以下各项中的一个：第一数据流和第二数据流的接收机或第二数据流的发射机；以及其中，以下各项中的一个：至少部分地基于第一数据流的优先级和第二数据流的优先级来标识功率水平指派方案或确定当前阶段。
在示例61中，示例57-60的主题包括：其中，当前阶段是第一阶段，并且其中，功率水平指派方案的第二阶段将第一功率水平指派给第二光源，并且将第二功率水平指派给第一光源，并且其中，操作还包括：确定当前阶段已经转变到第二阶段；以及使用第二功率水平发送第一数据流的数据。
在示例62中，示例57-61的主题包括：其中，标识功率水平指派方案的操作包括：从接收机接收选定的功率水平指派方案的标识符。
在示例63中，示例57-62的主题包括：其中，确定当前阶段的操作包括：确定第一阶段的计时器是否已经经过。
在示例64中，示例57-63的主题包括：其中，确定当前阶段的操作包括：确定第一阶段的数据计数器是否已经超过阈值计数。
在示例65中，示例57-64的主题包括：其中，确定第一功率水平的操作包括：针对第一功率水平解析功率水平指派方案。
在示例66中，示例57-65的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例67是一种用于跨光学通信路径发送数据的设备，该设备包括：用于标识功率水平指派方案的单元，该功率水平指派方案向第一光源和第二光源指派不同的功率水平；用于确定功率水平指派方案的当前阶段的单元；用于基于功率水平指派方案和当前阶段，来确定与要跨光学通信路径被发送的第一数据流相对应的第一光源的第一功率水平的单元；以及用于使用第一光源以第一功率水平跨光学通信路径以第一频率发送第一数据流的数据的单元，该第一数据流的数据是以与跨相同的光学通信路径被发送的第二数据流的数据相同的时间和频率被发送的，该第二数据流以第二功率水平被发送。
在示例68中，示例67的主题包括：用于使用第二光源以第二功率水平发送第二数据流的数据的单元。
在示例69中，示例67-68的主题包括：其中，第二数据流的数据是由与第一数据流的数据不同的设备发送的。
在示例70中，示例67-69的主题包括：用于确定第一数据流的优先级的单元；用于将优先级传送到以下各项中的一个的单元：第一数据流和第二数据流的接收机或第二数据流的发射机；以及用于其中以下各项中的一个的单元：至少部分地基于第一数据流的优先级和第二数据流的优先级来标识功率水平指派方案或确定当前阶段。
在示例71中，示例67-70的主题包括：其中，当前阶段是第一阶段，并且其中，功率水平指派方案的第二阶段将第一功率水平指派给第二光源，并且将第二功率水平指派给第一光源，并且其中，设备还包括：用于确定当前阶段已经转变到第二阶段的单元；以及用于使用第二功率水平发送第一数据流的数据的单元。
在示例72中，示例67-71的主题包括：其中，用于标识功率水平指派方案的单元包括：用于从接收机接收选定的功率水平指派方案的标识符的单元。
在示例73中，示例67-72的主题包括：其中，用于确定当前阶段的单元包括：用于确定第一阶段的计时器是否已经经过的单元。
在示例74中，示例67-73的主题包括：其中，用于确定当前阶段的单元包括：用于确定第一阶段的数据计数器是否已经超过阈值计数的单元。
在示例75中，示例67-74的主题包括：其中，用于确定第一功率水平的单元包括：用于针对第一功率水平解析功率水平指派方案的单元。
在示例76中，示例67-75的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例77是一种用于通过光学通信路径接收数据的方法，该方法包括：计算在第一时间段期间观察到的光子的第一光子计数，在该第一时间段时，第一光源通过光学通信路径在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源不通过光纤发送；根据第一光子计数来确定第一检测模型，该第一检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源未被激活的推断；计算在第二时间段期间观察到的光子的第二光子计数，在该第二时间段时，第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送，并且第一光源不通过光纤发送；根据第二光子计数来确定第二检测模型，该第二检测模型产生对给定光子计数是否指示第二光源以第二功率水平被激活并且第一光源未被激活的推断；计算在第三时间段期间观察到的光子的第三光子计数，在该第三时间段时，第一光源通过光纤在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送；根据第三光子计数来确定第三检测模型，该第三检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源以第二功率水平被激活的推断；在第四时间段期间通过光纤在第一波长处接收传输；确定传输的光子计数；使用第一检测模型来确定传输是由第一光源以第一功率水平而引起的第一推断，使用第二检测模型来确定传输是由第二光源以第二功率水平而引起的第二推断，以及使用第三检测模型来确定传输是由第一光源和第二光源一起引起的第三推断；以及基于第一推断、第二推断和第三推断，将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流，第一数据流和第二数据流被存储在计算设备的存储器中。
在示例78中，示例77的主题包括：其中，第一检测模型是泊松分布。
在示例79中，示例78的主题包括：其中，训练第一光子计数是在第一时间段期间观察到的光子的平均数量。
在示例80中，示例77-79的主题包括：其中，确定第一检测模型包括：使用第一光子计数来训练有监督学习机器学习模型。
在示例81中，示例77-80的主题包括：其中，该方法还包括：在第一时间段之前，向第一光源的控制器发送第一指令；在第二时间段之前，向第二光源的控制器发送第二指令；以及在第三时间段之前，向第一光源的控制器和第二光源的控制器发送第三指令。
在示例82中，示例77-81的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备中。
在示例83中，示例77-82的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备中。
在示例84中，示例77-83的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流包括：确定第一推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第一流。
在示例85中，示例77-84的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流包括：确定第二推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第二流。
在示例86中，示例77-85的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型特定于功率水平指派方案的第一阶段，并且其中，方法还包括：响应于确定功率水平指派方案的第一阶段是活动的而确定第一推断、第二推断和第三推断；在第五时间段期间通过光纤在第一波长处接收下一传输；确定下一传输的光子计数；确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的；响应于确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的，基于下一传输的光子计数以及第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型来确定针对第一数据流和第二数据流的下一位指派，第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型是基于功率水平指派方案的第二阶段被计算出的。
在示例87中，示例77-86的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例88是一种用于通过光学通信路径接收数据的设备，该设备包括：硬件处理器，其被配置为执行包括以下各项的操作：计算在第一时间段期间观察到的光子的第一光子计数，在该第一时间段时，第一光源通过光学通信路径在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源不通过光纤发送；根据第一光子计数来确定第一检测模型，该第一检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源未被激活的推断；计算在第二时间段期间观察到的光子的第二光子计数，在该第二时间段时，第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送，并且第一光源不通过光纤发送；根据第二光子计数来确定第二检测模型，该第二检测模型产生对给定光子计数是否指示第二光源以第二功率水平被激活并且第一光源未被激活的推断；计算在第三时间段期间观察到的光子的第三光子计数，在该第三时间段时，第一光源通过光纤在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送；根据第三光子计数来确定第三检测模型，该第三检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源以第二功率水平被激活的推断；在第四时间段期间通过光纤在第一波长处接收传输；确定传输的光子计数；使用第一检测模型来确定传输是由第一光源以第一功率水平而引起的第一推断，使用第二检测模型来确定传输是由第二光源以第二功率水平而引起的第二推断，以及使用第三检测模型来确定传输是由第一光源和第二光源一起引起的第三推断；以及基于第一推断、第二推断和第三推断，将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流，第一数据流和第二数据流被存储在计算设备的存储器中。
在示例89中，示例88的主题包括：其中，第一检测模型是泊松分布。
在示例90中，示例89的主题包括：其中，训练第一光子计数的操作是在第一时间段期间观察到的光子的平均数量。
在示例91中，示例88-90的主题包括：其中，确定第一检测模型的操作包括：使用第一光子计数来训练有监督学习机器学习模型。
在示例92中，示例88-91的主题包括：其中，操作还包括：在第一时间段之前，向第一光源的控制器发送第一指令；在第二时间段之前，向第二光源的控制器发送第二指令；以及在第三时间段之前，向第一光源的控制器和第二光源的控制器发送第三指令。
在示例93中，示例88-92的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备中。
在示例94中，示例88-93的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备中。
在示例95中，示例88-94的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流的操作包括：确定第一推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第一流。
在示例96中，示例88-95的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流的操作包括：确定第二推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第二流。
在示例97中，示例88-96的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型特定于功率水平指派方案的第一阶段，并且其中，操作还包括：响应于确定功率水平指派方案的第一阶段是活动的而确定第一推断、第二推断和第三推断；在第五时间段期间通过光纤在第一波长处接收下一传输；确定下一传输的光子计数；确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的；响应于确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的，基于下一传输的光子计数以及第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型来确定针对第一数据流和第二数据流的下一位指派，第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型是基于功率水平指派方案的第二阶段被计算出的。
在示例98中，示例88-97的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例99是一种存储指令的机器可读介质，该指令在被执行时使得机器执行包括以下各项的操作：计算在第一时间段期间观察到的光子的第一光子计数，在该第一时间段时，第一光源通过光学通信路径在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源不通过光纤发送；根据第一光子计数来确定第一检测模型，该第一检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源未被激活的推断；计算在第二时间段期间观察到的光子的第二光子计数，在该第二时间段时，第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送，并且第一光源不通过光纤发送；根据第二光子计数来确定第二检测模型，该第二检测模型产生对给定光子计数是否指示第二光源以第二功率水平被激活并且第一光源未被激活的推断；计算在第三时间段期间观察到的光子的第三光子计数，在该第三时间段时，第一光源通过光纤在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送；根据第三光子计数来确定第三检测模型，该第三检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源以第二功率水平被激活的推断；在第四时间段期间通过光纤在第一波长处接收传输；确定传输的光子计数；使用第一检测模型来确定传输是由第一光源以第一功率水平而引起的第一推断，使用第二检测模型来确定传输是由第二光源以第二功率水平而引起的第二推断，以及使用第三检测模型来确定传输是由第一光源和第二光源一起引起的第三推断；以及基于第一推断、第二推断和第三推断，将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流，第一数据流和第二数据流被存储在计算设备的存储器中。
在示例100中，示例99的主题包括：其中，第一检测模型是泊松分布。
在示例101中，示例100的主题包括：其中，训练第一光子计数的操作是在第一时间段期间观察到的光子的平均数量。
在示例102中，示例99-101的主题包括：其中，确定第一检测模型的操作包括：使用第一光子计数来训练有监督学习机器学习模型。
在示例103中，示例99-102的主题包括：其中，操作还包括：在第一时间段之前，向第一光源的控制器发送第一指令；在第二时间段之前，向第二光源的控制器发送第二指令；以及在第三时间段之前，向第一光源的控制器和第二光源的控制器发送第三指令。
在示例104中，示例99-103的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备中。
在示例105中，示例99-104的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备中。
在示例106中，示例99-105的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流的操作包括：确定第一推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第一流。
在示例107中，示例99-106的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流的操作包括：确定第二推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第二流。
在示例108中，示例99-107的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型特定于功率水平指派方案的第一阶段，并且其中，操作还包括：响应于确定功率水平指派方案的第一阶段是活动的而确定第一推断、第二推断和第三推断；在第五时间段期间通过光纤在第一波长处接收下一传输；确定下一传输的光子计数；确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的；响应于确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的，基于下一传输的光子计数以及第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型来确定针对第一数据流和第二数据流的下一位指派，第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型是基于功率水平指派方案的第二阶段被计算出的。
在示例109中，示例99-108的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例110是一种用于通过光学通信路径接收数据的设备，该设备包括：用于计算在第一时间段期间观察到的光子的第一光子计数的单元，在该第一时间段时，第一光源通过光学通信路径在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源不通过光纤发送；用于根据第一光子计数来确定第一检测模型的单元，该第一检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源未被激活的推断；用于计算在第二时间段期间观察到的光子的第二光子计数的单元，在该第二时间段时，第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送，并且第一光源不通过光纤发送；用于根据第二光子计数来确定第二检测模型的单元，该第二检测模型产生对给定光子计数是否指示第二光源以第二功率水平被激活并且第一光源未被激活的推断；用于计算在第三时间段期间观察到的光子的第三光子计数的单元，在该第三时间段时，第一光源通过光纤在第一波长上以第一功率水平发送，并且第二光源通过光纤在第一波长上以第二功率水平发送；用于根据第三光子计数来确定第三检测模型的单元，该第三检测模型产生对给定光子计数是否指示第一光源以第一功率水平被激活并且第二光源以第二功率水平被激活的推断；用于在第四时间段期间通过光纤在第一波长处接收传输的单元；用于确定传输的光子计数的单元；用于使用第一检测模型来确定传输是由第一光源以第一功率水平而引起的第一推断，使用第二检测模型来确定传输是由第二光源以第二功率水平而引起的第二推断，以及使用第三检测模型来确定传输是由第一光源和第二光源一起引起的第三推断的单元；以及用于基于第一推断、第二推断和第三推断，将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流的单元，第一数据流和第二数据流被存储在计算设备的存储器中。
在示例111中，示例110的主题包括：其中，第一检测模型是泊松分布。
在示例112中，示例111的主题包括：其中，训练第一光子计数是在第一时间段期间观察到的光子的平均数量。
在示例113中，示例110-112的主题包括：其中，用于确定第一检测模型的单元包括：用于使用第一光子计数来训练有监督学习机器学习模型的单元。
在示例114中，示例110-113的主题包括：用于在第一时间段之前，向第一光源的控制器发送第一指令的单元；用于在第二时间段之前，向第二光源的控制器发送第二指令的单元；以及用于在第三时间段之前，向第一光源的控制器和第二光源的控制器发送第三指令的单元。
在示例115中，示例110-114的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备中。
在示例116中，示例110-115的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备中。
在示例117中，示例110-116的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，用于基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流的单元包括：用于确定第一推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第一流的单元。
在示例118中，示例110-117的主题包括：其中，第一推断、第二推断和第三推断是概率，并且其中，用于基于第一推断、第二推断和第三推断将位值指派给对应于第一光源的第一数据流和对应于第二光源的第二数据流的单元包括：用于确定第二推断或第三推断指示最大概率，并且作为响应，将值一指派给第二流的单元。
在示例119中，示例110-118的主题包括：其中，第一检测模型、第二检测模型和第三检测模型特定于功率水平指派方案的第一阶段，并且其中，设备还包括：用于响应于确定功率水平指派方案的第一阶段是活动的而确定第一推断、第二推断和第三推断的单元；用于在第五时间段期间通过光纤在第一波长处接收下一传输的单元；用于确定下一传输的光子计数的单元；用于确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的单元；响应于确定功率水平指派方案的第二阶段是活动的，用于基于下一传输的光子计数以及第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型来确定针对第一数据流和第二数据流的下一位指派的单元，第四检测模型、第五检测模型和第六检测模型是基于功率水平指派方案的第二阶段被计算出的。
在示例120中，示例110-119的主题包括：其中，光学通信路径是纤维光纤。
示例121是一种光学地接收数据的方法，该方法包括：确定通过光学通信信道接收到的光子的计数，该光子是由以第一功率水平传输第一数据流和以第二功率水平传输第二数据流而引起的；以及通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用。
在示例122中，示例121的主题包括：其中，解复用是利用包括至少一个检测模型的多个检测模型来执行的，该解复用包括：将与多个检测模型中的检测模型相对应的位值指派给第一数据流和第二数据流，该检测模型在给定光子计数的情况下返回最高概率。
在示例123中，示例122的主题包括：其中，多个检测模型中的第一检测模型具有与多个检测模型中的第二检测模型不同的范围。
在示例124中，示例123的主题包括：其中，多个检测模型是概率模型。
在示例125中，示例121-124的主题包括：其中，接收到的光子是作为正弦波被接收的。
在示例126中，示例121-125的主题包括：其中，接收到的光子是作为方波被接收的。
在示例127中，示例121-126的主题包括：其中，光子计数是由相消干涉而引起的，并且其中，尽管存在相消干涉，仍执行对第一数据流和第二数据流的解复用。
在示例128中，示例121-127的主题包括：其中，光子是通过单根纤维光纤接收到的。
在示例129中，示例121-128的主题包括：其中，第一光源用于发送第一数据流，并且第二光源用于发送第二数据流。
在示例130中，示例121-129的主题包括：其中，解复用包括：通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除且不重新调制信号，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用。
示例131是一种用于光学地接收数据的设备，该设备包括：控制器，其被配置为执行包括以下各项的操作：确定通过光学通信信道接收到的光子的计数，该光子是由以第一功率水平传输第一数据流和以第二功率水平传输第二数据流而引起的；以及通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用。
在示例132中，示例131的主题包括：其中，控制器利用包括至少一个检测模型的多个检测模型来执行解复用，解复用的操作包括：将与多个检测模型中的检测模型相对应的位值指派给第一数据流和第二数据流，该检测模型在给定光子计数的情况下返回最高概率。
在示例133中，示例132的主题包括：其中，多个检测模型中的第一检测模型具有与多个检测模型中的第二检测模型不同的范围。
在示例134中，示例133的主题包括：其中，多个检测模型是概率模型。
在示例135中，示例131-134的主题包括：其中，接收到的光子是作为正弦波被接收的。
在示例136中，示例131-135的主题包括：其中，接收到的光子是作为方波被接收的。
在示例137中，示例131-136的主题包括：其中，光子计数是由相消干涉而引起的，并且其中，尽管存在相消干涉，仍执行对第一数据流和第二数据流的解复用的操作。
在示例138中，示例131-137的主题包括：其中，光子是通过单根纤维光纤接收到的。
在示例139中，示例131-138的主题包括：其中，第一光源用于发送第一数据流，并且第二光源用于发送第二数据流。
在示例140中，示例131-139的主题包括：其中，解复用的操作包括：通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除且不重新调制信号，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用。
示例141是一种机器可读介质，其存储用于光学地接收数据的指令，该指令在由机器执行时，使得机器执行包括以下各项的操作：控制器，其被配置为执行包括以下各项的操作：确定通过光学通信信道接收到的光子的计数，该光子是由以第一功率水平传输第一数据流和以第二功率水平传输第二数据流而引起的；以及通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用。
在示例142中，示例141的主题包括：其中，解复用利用包括至少一个检测模型的多个检测模型，解复用的操作包括：将与多个检测模型中的检测模型相对应的位值指派给第一数据流和第二数据流，该检测模型在给定光子计数的情况下返回最高概率。
在示例143中，示例142的主题包括：其中，多个检测模型中的第一检测模型具有与多个检测模型中的第二检测模型不同的范围。
在示例144中，示例143的主题包括：其中，多个检测模型是概率模型。
在示例145中，示例141-144的主题包括：其中，接收到的光子是作为正弦波被接收的。
在示例146中，示例141-145的主题包括：其中，接收到的光子是作为方波被接收的。
在示例147中，示例141-146的主题包括：其中，光子计数是由相消干涉而引起的，并且其中，尽管存在相消干涉，仍执行对第一数据流和第二数据流的解复用的操作。
在示例148中，示例141-147的主题包括：其中，光子是通过单根纤维光纤接收到的。
在示例149中，示例141-148的主题包括：其中，第一光源用于发送第一数据流，并且第二光源用于发送第二数据流。
在示例150中，示例141-149的主题包括：其中，解复用的操作包括：通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除且不重新调制信号，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用。
示例151是一种用于光学地接收数据的设备，该设备包括：用于确定通过光学通信信道接收到的光子的计数的单元，该光子是由以第一功率水平传输第一数据流和以第二功率水平传输第二数据流而引起的；以及用于通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用的单元。
在示例152中，示例151的主题包括：其中，解复用是利用包括至少一个检测模型的多个检测模型来执行的，用于解复用的单元包括：用于将与多个检测模型中的检测模型相对应的位值指派给第一数据流和第二数据流的单元，该检测模型在给定光子计数的情况下返回最高概率。
在示例153中，示例152的主题包括：其中，多个检测模型中的第一检测模型具有与多个检测模型中的第二检测模型不同的范围。
在示例154中，示例153的主题包括：其中，多个检测模型是概率模型。
在示例155中，示例151-154的主题包括：其中，接收到的光子是作为正弦波被接收的。
在示例156中，示例151-155的主题包括：其中，接收到的光子是作为方波被接收的。
在示例157中，示例151-156的主题包括：其中，光子计数是由相消干涉而引起的，并且其中，尽管存在相消干涉，仍执行对第一数据流和第二数据流的解复用。
在示例158中，示例151-157的主题包括：其中，光子是通过单根纤维光纤接收到的。
在示例159中，示例151-158的主题包括：其中，第一光源用于发送第一数据流，并且第二光源用于发送第二数据流。
在示例160中，示例151-159的主题包括：其中，用于解复用的单元包括：用于通过将光子计数作为输入应用于至少一个检测模型而不使用连续干涉消除且不重新调制信号，来对来自光学通信信道的第一数据流和第二数据流进行解复用的单元。
示例161是一种用于使用光来发送数据的系统，该系统包括：第一光源，其被配置为以第一功率水平且在第一波长上通过第一光学通信路径向接收机发送第一数据流；以及第二光源，其被配置为以不同于第一功率水平的第二功率水平且在第一波长通过第一光学通信路径与第一光源传输第一数据流同时地向接收机发送第二数据流。
在示例162中，示例161的主题包括：其中，第一光学通信路径是单根光纤。
在示例163中，示例161-162的主题包括：其中，第一光源和第二光源两者当被激活时，至少部分地彼此干涉。
在示例164中，示例161-163的主题包括：接收机，其被配置为接收第一数据流和第二数据流，并且利用多个检测模型来恢复第一数据流和第二数据流。
在示例165中，示例164的主题包括：其中，第一光源和第二光源两者当被激活时，至少有时在第一光学通信路径上彼此干涉，并且其中，多个检测模型被配置为考虑干涉，并且其中，接收机被配置尽管存在相消干涉，仍恢复第一数据流和第二数据流。
在示例166中，示例164-165的主题包括：其中，接收机被配置为通过将接收到的光子的光子计数输入到多个检测模型来恢复第一数据流和第二数据流。
在示例167中，示例166的主题包括：其中，多个检测模型中的至少一个是泊松概率分布。
在示例168中，示例166-167的主题包括：其中，多个检测模型中的至少一个是有监督学习神经网络模型。
在示例169中，示例166-168的主题包括：其中，多个检测模型中的至少两个具有不同的检测范围。
在示例170中，示例166-169的主题包括：其中，接收机被配置为通过以下操作来恢复第一数据流和第二数据流：向多个检测模型提交光子计数，多个检测模型中的每一个对应于第一数据流和第二数据流的位指派；以及将值指派给第一数据流和第二数据流，该值等于在给定光子计数的情况下产生最高概率的检测模型的对应的位指派。
在示例171中，示例166-170的主题包括：其中，接收机被配置为指示第一光源和第二光源发送多个训练序列，并且接收机还被配置为根据训练序列来确定多个检测模型。
在示例172中，示例166-171的主题包括：其中，接收机被配置为将功率水平指派方案传送到第一光源和第二光源，该功率水平指派方案指定由第一光源和第二光源在多个阶段处使用的功率水平，包括其中第一光源以第一功率水平发送并且第二光源以第二功率水平发送的阶段。
在示例173中，示例161-172的主题包括：其中，第一光源和第二光源被包含在相同的计算设备中。
在示例174中，示例161-173的主题包括：其中，第一光源被包含在第一计算设备中，并且第二光源被包含在第二计算设备中。
在示例175中，示例161-174的主题包括：其中，第一光源的控制器被配置为从接收机接收指示第一功率水平的指令。
在示例176中，示例161-175的主题包括：其中，第一光源的控制器和第二光源的控制器被配置为向接收机发送训练序列。
在示例177中，示例161-176的主题包括：其中，第一光源和第二光源被配置为时间同步的，并且同时发送第一数据流和第二数据流的相应位。
在示例178中，示例161-177的主题包括：其中，第一光源被配置为传输正弦波形。
在示例179中，示例161-178的主题包括：其中，第一光源被配置为传输方波形。
在示例180中，示例161-179的主题包括：其中，第一光源是发光二极管(LED)。
示例181是一种用于通过光学通信路径同时传输多个数据流的方法，该方法包括：在第一光源的控制器处：与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平；以及根据调制方案选择性地在第一波长处以第一功率水平激活第一光源，以将第一数据流的数据发送到接收机，第一数据流的数据的每个位在与第二数据流的数据的对应位相同的时隙中发送，通过根据调制方案选择性地在第一波长处且以第二功率水平激活的第二光源跨光学通信路径发送第二数据流。
在示例182中，示例181的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例183中，示例181-182的主题包括：其中，光学通信路径是在第一光源和第二光源与接收机的光子检测器之间的不穿过玻璃纤维的路径。
在示例184中，示例181-183的主题包括：其中，与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平包括：选择功率水平指派方案，并且根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平。
在示例185中，示例184的主题包括：其中，根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平包括：标识当前阶段，并且基于该当前阶段，根据功率水平指派方案来标识第一功率水平。
在示例186中，示例185的主题包括：其中，当前阶段与当前时隙相关。
在示例187中，示例181-186的主题包括：其中，调制方案产生正弦波形。
在示例188中，示例181-187的主题包括：其中，调制方案产生方波形。
在示例189中，示例181-188的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备处。
在示例190中，示例181-189的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备上。
在示例191中，示例181-190的主题包括：其中，该方法还包括：在功率水平指派方案的后续阶段处，以第二功率水平选择性地激活第一光源，并且其中，第二光源是以第一功率水平被选择性地激活的。
在示例192中，示例181-191的主题包括：其中，调制方案在第一数据流的位为值一时激活第一光源，并且在第一数据流的位为值零时不激活第一光源。
示例193是一种用于通过光学通信路径同时传输多个数据流的设备，该设备包括：第一光源的控制器，其被配置为执行包括以下各项的操作：与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平；以及根据调制方案选择性地在第一波长处以第一功率水平激活第一光源，以将第一数据流的数据发送到接收机，第一数据流的数据的每个位在与第二数据流的数据的对应位相同的时隙中发送，通过根据调制方案选择性地在第一波长处且以第二功率水平激活的第二光源跨光学通信路径发送第二数据流。
在示例194中，示例193的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例195中，示例193-194的主题包括：其中，光学通信路径是在第一光源和第二光源与接收机的光子检测器之间的不穿过玻璃纤维的路径。
在示例196中，示例193-195的主题包括：其中，与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平的操作包括：选择功率水平指派方案，并且根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平。
在示例197中，示例196的主题包括：其中，根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平的操作包括：标识当前阶段，并且基于该当前阶段，根据功率水平指派方案来标识第一功率水平。
在示例198中，示例197的主题包括：其中，当前阶段与当前时隙相关。
在示例199中，示例193-198的主题包括：其中，调制方案产生正弦波形。
在示例200中，示例193-199的主题包括：其中，调制方案产生方波形。
在示例201中，示例193-200的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备处。
在示例202中，示例193-201的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备上。
在示例203中，示例193-202的主题包括：其中，操作还包括：在功率水平指派方案的后续阶段处，以第二功率水平选择性地激活第一光源，并且其中，第二光源是以第一功率水平被选择性地激活的。
在示例204中，示例193-203的主题包括：其中，调制方案在第一数据流的位为值一时激活第一光源，并且在第一数据流的位为值零时不激活第一光源。
示例205是一种机器可读介质，其存储用于通过光学通信路径同时传输多个数据流的指令，该指令在由第一光源处的机器执行时，使机器执行包括以下各项的操作：与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平；以及根据调制方案选择性地在第一波长处以第一功率水平激活第一光源，以将第一数据流的数据发送到接收机，第一数据流的数据的每个位在与第二数据流的数据的对应位相同的时隙中发送，通过根据调制方案选择性地在第一波长处且以第二功率水平激活的第二光源跨光学通信路径发送第二数据流。
在示例206中，示例205的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例207中，示例205-206的主题包括：其中，光学通信路径是在第一光源和第二光源与接收机的光子检测器之间的不穿过玻璃纤维的路径。
在示例208中，示例205-207的主题包括：其中，与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平的操作包括：选择功率水平指派方案，并且根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平。
在示例209中，示例208的主题包括：其中，根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平的操作包括：标识当前阶段，并且基于该当前阶段，根据功率水平指派方案来标识第一功率水平。
在示例210中，示例209的主题包括：其中，当前阶段与当前时隙相关。
在示例211中，示例205-210的主题包括：其中，调制方案产生正弦波形。
在示例212中，示例205-211的主题包括：其中，调制方案产生方波形。
在示例213中，示例205-212的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备处。
在示例214中，示例205-213的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备上。
在示例215中，示例205-214的主题包括：其中，操作还包括：在功率水平指派方案的后续阶段处，以第二功率水平选择性地激活第一光源，并且其中，第二光源是以第一功率水平被选择性地激活的。
在示例216中，示例205-215的主题包括：其中，调制方案在第一数据流的位为值一时激活第一光源，并且在第一数据流的位为值零时不激活第一光源。
示例217是一种用于通过光学通信路径同时传输多个数据流的设备，该设备包括：在第一光源的控制器处：用于与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平的单元；以及用于根据调制方案选择性地在第一波长处以第一功率水平激活第一光源，以将第一数据流的数据发送到接收机的单元，第一数据流的数据的每个位在与第二数据流的数据的对应位相同的时隙中发送，通过根据调制方案选择性地在第一波长处且以第二功率水平激活的第二光源跨光学通信路径发送第二数据流。
在示例218中，示例217的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例219中，示例217-218的主题包括：其中，光学通信路径是在第一光源和第二光源与接收机的光子检测器之间的不穿过玻璃纤维的路径。
在示例220中，示例217-219的主题包括：其中，用于与第二光源的控制器或与接收机协调以确定第一功率水平的单元包括：用于选择功率水平指派方案的单元，以及用于根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平的单元。
在示例221中，示例220的主题包括：其中，用于根据选定的功率水平指派方案来确定第一功率水平的单元包括：用于标识当前阶段，并且基于该当前阶段，根据功率水平指派方案来标识第一功率水平的单元。
在示例222中，示例221的主题包括：其中，当前阶段与当前时隙相关。
在示例223中，示例217-222的主题包括：其中，调制方案产生正弦波形。
在示例224中，示例217-223的主题包括：其中，调制方案产生方波形。
在示例225中，示例217-224的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于不同的设备处。
在示例226中，示例217-225的主题包括：其中，第一光源和第二光源位于相同的设备上。
在示例227中，示例217-226的主题包括：其中，该设备还包括：在功率水平指派方案的后续阶段处，用于以第二功率水平选择性地激活第一光源的单元，并且其中，第二光源是以第一功率水平被选择性地激活的。
在示例228中，示例217-227的主题包括：其中，调制方案在第一数据流的位为值一时激活第一光源，并且在第一数据流的位为值零时不激活第一光源。
示例229是一种用于在接收机处接收光学信号的方法，该方法包括：使用硬件处理电路进行以下操作：确定在检测时段期间并且针对特定光频率击中光子检测器的光子的计数，光子是从相应的第一位流和第二位流的传输产生的，该第一位流和第二位流在检测周期期间在相同频率上并跨相同光学通信路径被发送到光子检测器；以及基于光子计数来确定针对第一位流的第一位值指派，以及基于多个光子计数决策区域来确定针对第二位流的第二位值指派，多个光子计数决策区域中的每一个对应于针对第一位流和第二位流的相应的位值指派，并且其中，多个光子计数决策区域中的第一决策区域具有与多个光子计数决策区域中的第二决策区域不同的决策范围。
在示例230中，示例229的主题包括：其中，多个光子计数决策区域的决策范围包括产生大于预定最小阈值的概率的光子计数。
在示例231中，示例230的主题包括：其中，基于光子计数，使用多个光子计数决策区域来确定针对第一位流的第一位值指派和针对第二位流的第二位值指派包括：在给定光子计数的情况下，针对多个光子计数决策区域中的每一个确定概率；在给定光子计数的情况下，选择具有最大概率的光子计数决策区域；以及向第一位流和第二位流指派对应于位指派的值，该位指派与选定的光子计数决策区域相对应。
在示例232中，示例231的主题包括：其中，多个光子计数决策区域是根据在训练时段期间在接收机处接收到的多个平均光子计数创建的泊松概率分布。
在示例233中，示例229-232的主题包括：使用训练过程来更新多个光子计数决策区域，其中，训练过程改变多个光子计数决策区域中的至少一个的范围。
在示例234中，示例229-233的主题包括：指示第一光源以第一功率水平发送，并且指示第二光源以第二功率水平发送。
在示例235中，示例229-234的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例236中，示例229-235的主题包括：其中，光学通信路径是发送第一位流的第一发射机与接收机的光子检测器的空间对齐以及发送第二位流的第二发射机与光子检测器的空间对齐。
示例237是一种用于接收光学信号的设备，该设备包括：硬件处理电路，其被配置为执行包括以下各项的操作：确定在检测时段期间并且针对特定光频率击中光子检测器的光子的计数，光子是从相应的第一位流和第二位流的传输产生的，该第一位流和第二位流在检测周期期间在相同频率上并跨相同光学通信路径被发送到光子检测器；以及基于光子计数来确定针对第一位流的第一位值指派，以及基于多个光子计数决策区域来确定针对第二位流的第二位值指派，多个光子计数决策区域中的每一个对应于针对第一位流和第二位流的相应的位值指派，并且其中，多个光子计数决策区域中的第一决策区域具有与多个光子计数决策区域中的第二决策区域不同的决策范围。
在示例238中，示例237的主题包括：其中，多个光子计数决策区域的决策范围包括产生大于预定最小阈值的概率的光子计数。
在示例239中，示例238的主题包括：其中，基于光子计数，使用多个光子计数决策区域来确定针对第一位流的第一位值指派和针对第二位流的第二位值指派的操作包括：在给定光子计数的情况下，针对多个光子计数决策区域中的每一个确定概率；在给定光子计数的情况下，选择具有最大概率的光子计数决策区域；以及向第一位流和第二位流指派对应于位指派的值，该位指派与选定的光子计数决策区域相对应。
在示例240中，示例239的主题包括：其中，多个光子计数决策区域是根据在训练时段期间在接收机处接收到的多个平均光子计数创建的泊松概率分布。
在示例241中，示例237-240的主题包括：其中，操作还包括：使用训练过程来更新多个光子计数决策区域，其中，训练过程改变多个光子计数决策区域中的至少一个的范围。
在示例242中，示例237-241的主题包括：其中，操作还包括：指示第一光源以第一功率水平发送，并且指示第二光源以第二功率水平发送。
在示例243中，示例237-242的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例244中，示例237-243的主题包括：其中，光学通信路径是发送第一位流的第一发射机与接收机的光子检测器的空间对齐以及发送第二位流的第二发射机与光子检测器的空间对齐。
示例245是一种机器可读介质，其存储用于在接收机处接收光学信号的指令，该指令在由机器执行时，使机器执行包括以下各项的操作：确定在检测时段期间并且针对特定光频率击中光子检测器的光子的计数，光子是从相应的第一位流和第二位流的传输产生的，该第一位流和第二位流在检测周期期间在相同频率上并跨相同光学通信路径被发送到光子检测器；以及基于光子计数来确定针对第一位流的第一位值指派，以及基于多个光子计数决策区域来确定针对第二位流的第二位值指派，多个光子计数决策区域中的每一个对应于针对第一位流和第二位流的相应的位值指派，并且其中，多个光子计数决策区域中的第一决策区域具有与多个光子计数决策区域中的第二决策区域不同的决策范围。
在示例246中，示例245的主题包括：其中，多个光子计数决策区域的决策范围包括产生大于预定最小阈值的概率的光子计数。
在示例247中，示例246的主题包括：其中，基于光子计数，使用多个光子计数决策区域来确定针对第一位流的第一位值指派和针对第二位流的第二位值指派的操作包括：在给定光子计数的情况下，针对多个光子计数决策区域中的每一个确定概率；在给定光子计数的情况下，选择具有最大概率的光子计数决策区域；以及向第一位流和第二位流指派对应于位指派的值，该位指派与选定的光子计数决策区域相对应。
在示例248中，示例247的主题包括：其中，多个光子计数决策区域是根据在训练时段期间在接收机处接收到的多个平均光子计数创建的泊松概率分布。
在示例249中，示例245-248的主题包括：其中，操作还包括：使用训练过程来更新多个光子计数决策区域，其中，训练过程改变多个光子计数决策区域中的至少一个的范围。
在示例250中，示例245-249的主题包括：其中，操作还包括：指示第一光源以第一功率水平发送，并且指示第二光源以第二功率水平发送。
在示例251中，示例245-250的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例252中，示例245-251的主题包括：其中，光学通信路径是发送第一位流的第一发射机与接收机的光子检测器的空间对齐以及发送第二位流的第二发射机与光子检测器的空间对齐。
示例253是一种用于接收光学信号的设备，该设备包括：用于确定在检测时段期间并且针对特定光频率击中光子检测器的光子的计数的单元，光子是从相应的第一位流和第二位流的传输产生的，该第一位流和第二位流在检测周期期间在相同频率上并跨相同光学通信路径被发送到光子检测器；以及用于基于光子计数来确定针对第一位流的第一位值指派，以及基于多个光子计数决策区域来确定针对第二位流的第二位值指派的单元，多个光子计数决策区域中的每一个对应于针对第一位流和第二位流的相应的位值指派，并且其中，多个光子计数决策区域中的第一决策区域具有与多个光子计数决策区域中的第二决策区域不同的决策范围。
在示例254中，示例253的主题包括：其中，多个光子计数决策区域的决策范围包括产生大于预定最小阈值的概率的光子计数。
在示例255中，示例254的主题包括：其中，用于基于光子计数，使用多个光子计数决策区域来确定针对第一位流的第一位值指派和针对第二位流的第二位值指派的单元包括：用于在给定光子计数的情况下，针对多个光子计数决策区域中的每一个确定概率的单元；用于在给定光子计数的情况下，选择具有最大概率的光子计数决策区域的单元；以及用于向第一位流和第二位流指派对应于位指派的值的单元，该位指派与选定的光子计数决策区域相对应。
在示例256中，示例255的主题包括：其中，多个光子计数决策区域是根据在训练时段期间在接收机处接收到的多个平均光子计数创建的泊松概率分布。
在示例257中，示例253-256的主题包括：用于使用训练过程来更新多个光子计数决策区域的单元，其中，训练过程改变多个光子计数决策区域中的至少一个的范围。
在示例258中，示例253-257的主题包括：用于指示第一光源以第一功率水平发送，并且指示第二光源以第二功率水平发送的单元。
在示例259中，示例253-258的主题包括：其中，光学通信路径是单根纤维光纤。
在示例260中，示例253-259的主题包括：其中，光学通信路径是发送第一位流的第一发射机与接收机的光子检测器的空间对齐以及发送第二位流的第二发射机与光子检测器的空间对齐。
示例261是至少一个机器可读介质，其包括指令，该指令在由处理电路执行时，使处理电路执行操作以实现示例1-260中的任一项。
示例262是一种装置，其包括用于实现示例1-260中的任一项的单元。
示例263是一种系统，其用于实现示例1-260中的任一项。
示例264是一种方法，其用于实现示例1-260中的任一项。