ΑρχικήΕπιστήμηΣυνεκτικό σύστημα επικοινωνίας οπτικών ινών με μετάδοση 336 Tb/s που χρησιμοποιεί μία...

Συνεκτικό σύστημα επικοινωνίας οπτικών ινών με μετάδοση 336 Tb/s που χρησιμοποιεί μία πηγή φωτός

Τι είναι το νέο σύστημα οπτικών ινών;

Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων, με επικεφαλής το Photonic Network Laboratory του Εθνικού Ινστιτούτου Τεχνολογίας Πληροφοριών και Επικοινωνιών (NICT), ανέπτυξε ένα καινοτόμο σύστημα οπτικών ινών, το οποίο μπορεί να μεταδώσει δεδομένα με ρυθμό 336 Tb/s.

Το σύστημα αυτό χρησιμοποιεί μια ενιαία πηγή φωτός, αξιοποιώντας την τεχνολογία optical comb και τη διανομή αναφοράς συχνότητας (frequency reference distribution), μειώνοντας την ανάγκη για εκατοντάδες διαφορετικές πηγές φωτός στα συστήματα επικοινωνίας.

Οφέλη της νέας τεχνολογίας

Αυτή η ανακάλυψη θα επιταχύνει την εμπορευματοποίηση των συστημάτων οπτικών επικοινωνιών στις ζώνες S, C και L, χωρίς να χρειάζεται η ανάπτυξη εμπορικών πηγών φωτός για τη ζώνη S. Το αποτέλεσμα είναι η σημαντική μείωση του κόστους και η απλοποίηση των συστημάτων.

Τα αποτελέσματα της έρευνας παρουσιάστηκαν στο 47ο Συνέδριο Επικοινωνίας Οπτικών Ινών (OFC 2024) από τον Ben Puttnam στις 28 Μαρτίου 2024.

Αντιμετώπιση των αυξημένων απαιτήσεων δεδομένων

Η συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση για υψηλές ταχύτητες μετάδοσης δεδομένων οδηγεί σε έρευνες σχετικά με την πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος (WDM) και την πολυπλεξία διαίρεσης χώρου.

Η NICT έχει ήδη επιτύχει πολυζωνική μετάδοση WDM με συνολικό εύρος ζώνης 37 THz, χρησιμοποιώντας όλες τις βασικές ζώνες των οπτικών ινών.

Ωστόσο, η υλοποίηση της τεχνολογίας WDM σε συμβατικά συστήματα απαιτεί εκατοντάδες σταθεροποιημένες πηγές φωτός, οι οποίες δεν είναι διαθέσιμες για τις ζώνες S, O, E και U.

Νέο σύστημα με μοναδική πηγή φωτός

Στην τελευταία έρευνα, δημιουργήθηκαν 650 σετ carrier/local oscillator στις ζώνες S, C και L (εύρος συχνοτήτων 16 THz), μέσω της τεχνολογίας optical comb. Αυτή η τεχνολογία επιτρέπει τη συνεκτική επικοινωνία πολλαπλών ινών, διατηρώντας υψηλή ποιότητα σήματος, με κάθε γραμμή χτένας να ακολουθεί το πρότυπο των 25 GHz της ITU.

Συγχρονισμός μέσω οπτικής αναφοράς συχνότητας

Ένα σημαντικό επίτευγμα της έρευνας ήταν η χρήση μιας οπτικής αναφοράς συχνότητας, που συγχρονίζει τις μονάδες πομπού και δέκτη. Αυτό εξασφαλίζει ότι κάθε φορέας και ο αντίστοιχος τοπικός ταλαντωτής έχουν την ίδια συχνότητα ταλάντωσης, χωρίς να απαιτείται ανεξάρτητη σταθεροποίηση, όπως στα παραδοσιακά συστήματα.

Νέα πολυπύρηνη ίνα για αυξημένη χωρητικότητα

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια πολυπύρηνη ίνα 39 πυρήνων, η οποία επιτρέπει τη διάδοση διαφορετικών τρόπων και λειτουργιών. Ένας από τους πυρήνες τριών τρόπων χρησιμοποιήθηκε για τη μετάδοση δεδομένων, ενώ ένας μονής λειτουργίας για τη διανομή της οπτικής αναφοράς συχνότητας. Η συνολική χωρητικότητα μετάδοσης των 336 Tb/s είναι σχεδόν 200 φορές μεγαλύτερη από εκείνη των εμπορικών συστημάτων.

Εξοικονόμηση κόστους και απλοποίηση συστημάτων

Χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνολογία, η ανάπτυξη συστημάτων οπτικών ινών με παρόμοια χωρητικότητα μετάδοσης γίνεται πολύ πιο αποδοτική. Αντί για 200 μονάδες αναμεταδοτών, οι ερευνητές χρειάζονταν μόνο μία μοναδική πηγή φωτός, μειώνοντας δραματικά το κόστος και την πολυπλοκότητα. Επιπλέον, η πλήρης αξιοποίηση των χωρικών καναλιών (πυρήνων) της πολυπύρηνης ίνας μπορεί να προσφέρει ακόμα μεγαλύτερη εξοικονόμηση στα συστήματα οπτικών επικοινωνιών.

Συμπέρασμα

Αυτή η καινοτομία στον τομέα των οπτικών ινών δεν αποτελεί μόνο σημαντική τεχνική εξέλιξη, αλλά ανοίγει το δρόμο για πιο αποδοτικές και οικονομικά προσιτές υψηλής ταχύτητας επικοινωνίες στο μέλλον. Με μοναδική πηγή φωτός και ενισχυμένη απόδοση, οι δυνατότητες για την ευρύτερη εμπορική εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας είναι τεράστιες.


Με τη συμβολή αυτής της τεχνολογίας, το μέλλον των οπτικών επικοινωνιών φαίνεται εξαιρετικά φωτεινό.

Στέλιος Θεοδωρίδης
Στέλιος Θεοδωρίδης
Ο ήρωας μου είναι ο γάτος μου ο Τσάρλι και ακροάζομαι μόνο Psychedelic Trance
RELATED ARTICLES

Πρόσφατα άρθρα

Tηλέφωνα έκτακτης ανάγκης

Δίωξη Ηλεκτρονικού Εγκλήματος: 11188
Ελληνική Αστυνομία: 100
Χαμόγελο του Παιδιού: 210 3306140
Πυροσβεστική Υπηρεσία: 199
ΕΚΑΒ 166