近年來，光網絡正在向超大容量、超高速和超長距離傳輸方向快速發展[1]。然而，隨著光網絡架構復雜性的增加，網絡運營和維護變得越來越重要。光性能監控（OPM）設施在確保光網絡穩定運行方面發揮著至關重要的作用[2]。傳統的硬件監控設備（如光時域反射儀（OTDR）由于部署成本高，難以對大規模光網絡進行全面監控，因此迫切需要低成本替代方案。

最近，許多研究在接收端實現了對鏈路中多個參數的累積量進行監控，例如色散（CD）[3]、差分群延遲（DGD）[4]，從而實現對光纖鏈路中累積參數的非侵入式監控。然而，僅估計累積量無法實時捕捉鏈路中每個參數的動態變化，無法完全滿足網絡監控的需求。在這種背景下，功率譜估計（PPE）技術應運而生[5]，主要分為兩種類型：基于相關性的PPE（CM-PPE）[6]和基于最小均方誤差的PPE（MMSE-PPE）[7]。這兩種方法基于不同的實現原理，具有不同的優勢和適用場景。MMSE-PPE通常被認為具有更高的空間分辨率；然而，由于其非線性擾動矩陣的病態性和過大的條件數，MMSE-PPE的步長不能設置得太小，且只能進行整體解決方案[8]。相比之下，CM-PPE可以以更低的成本采用更小的步長，從而實現更高的功率異常定位精度[9]。自從PPE方法提出以來，它受到了廣泛關注，并在各種場景中實現了功率監控功能。此外，它還能夠監控光纖鏈路中的多個參數，如偏振相關損耗（PDL）[10]、[11]和反射引起的多徑干擾（MPI）[12]。這些研究成果充分展示了PPE方法在光網絡鏈路監控領域的廣泛應用潛力。然而，CM-PPE和MMSE-PPE在實際復雜光網絡中的應用都面臨重大挑戰，最近的研究開始探索異構光纖鏈路的解決方案。例如，[13]研究了由具有正負色散系數的跨度組成的異構光纖鏈路中MMSE-PPE方法的失效機制，并提出了相應的緩解策略，實現了準確的功率譜估計。在[14]中，MMSE-PPE方法被用于異構光纖鏈路，以估計跨度的CD系數、非線性系數和衰減系數，同時獲得了準確的MMSE-PPE功率譜曲線。相比之下，[15]采用了基于CM-PPE的方法來處理異構光纖鏈路場景，其中CM-PPE以CD作為坐標，直接檢測CM-PPE輸出曲線的峰值來估計每個跨度的CD系數，從而識別鏈路中的不同光纖類型。

盡管取得了這些進展，CM-PPE方法的實際部署仍然面臨限制。由于它嚴重依賴于局部CD波形的唯一性，以往的研究通常假設鏈路中的CD是一個常數值。傳統CM-PPE依賴于這一假設，只需在CD累積和距離之間進行比例映射，即$z_k$$z_k=k\Delta z\text{?(}k\text{=0,1,2,?...,}\frac{L}{\Delta z}=\frac{D_{\mathrm{total}}}{\Delta c}\text{)}$，其中L和D_total分別表示鏈路的總物理長度和總CD累積量，$\Delta$z是距離域中的步長。然而，在實際的多跨度鏈路中，雖然單個光纖跨度內的CD系數可以視為固定值，但由于不同光纖制造商等因素，不同光纖跨度之間的CD系數可能會出現不可忽視的波動[16]。這使傳統CM-PPE的比例映射方法失效，從而導致其核心功能——功率異常定位的嚴重不準確性。例如，在[17]中，使用傳統CM-PPE定位方法在超過10,000公里的遠距離鏈路上定位兩個異常時，單個功率異常的定位誤差超過了30公里。這個問題嚴重限制了CM-PPE方法在實際復雜場景中的部署。

本文提出了一種基于EDFA輔助的雙域映射CM-PPE（EADDM-CM-PPE）方法。通過以色散作為坐標部署CM-PPE，與[15]中的方法不同，本研究首先在CD域中對每個EDFA進行獨立定位，并從CM-PPE的卷積原理角度解釋了準確確定EDFA在CD域位置的理論基礎。在此基礎上，估計了每個跨度的CD系數。更重要的是，通過準確定位鏈路中的所有EDFA，建立了CD域和距離域之間的精確雙域映射關系，從而實現了亞公里級的兩個同時發生的功率異常的定位，打破了傳統CM-PPE對均勻CD的依賴，促進了CM-PPE在復雜鏈路中的實際部署。

本文首先解釋了所提出方法的工作原理，以實現非均勻CD鏈路中準確的定位和每個跨度的CD系數估計。然后，描述了仿真設置，展示了與傳統CM-PPE相比的結果，強調了性能優勢，并進行了總結。