德國電信與諾基亞貝爾實(shí)驗室光纖傳輸速率突破1Tb/s

　　ICCSZ訊  諾基亞貝爾實(shí)驗室，德意志電信的T-Lab實(shí)驗室以及慕尼黑工業(yè)大學(xué)(TechnicalUniversityofMunich，TUM)在一次光纖通信現場(chǎng)試驗中，通過(guò)一項新的調制技術(shù)，研究人員達到了前所未有的傳輸容量和光譜效率。這項突破性的進(jìn)展可以擴展光網(wǎng)絡(luò )的容量以滿(mǎn)足激增的數據通信需求。

　　在一次光纖通信現場(chǎng)試驗中，諾基亞貝爾實(shí)驗室，德意志電信的T-Lab實(shí)驗室以及慕尼黑工業(yè)大學(xué)展示了，當可調傳輸速率隨著(zhù)信道情況和通信量需求而進(jìn)行動(dòng)態(tài)適應的時(shí)候，光網(wǎng)絡(luò )的靈活性和性能可以得到最大化。作為安全保障的歐洲路由技術(shù)(SafeandSecureEuropeanRouting,SASER)項目的一部分，這個(gè)在德意志電信已經(jīng)部署的光纖網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行的實(shí)驗達到了1Tb/s的傳輸速率。

　　這已經(jīng)接近了該信道信息傳輸速率的理論最大值，因此也就接近了光纖鏈路的香農極限。香農極限由貝爾實(shí)驗室的先驅者和“信息論之父”克勞德香農在1948年發(fā)現。

　　新的調制方式

　　這個(gè)被稱(chēng)為概率星座整形(ProbabilisticConstellationShaping，PCS)的新調制方式的試驗，使用正交幅度調制(QAM)格式來(lái)在給定的信道上達到更高的傳輸容量，顯著(zhù)地改善了光通信的光譜效率。

　　PCS修改了星座點(diǎn)——該傳輸的字母表——所使用的概率。通常來(lái)講，所有的星座點(diǎn)都以相同的頻率進(jìn)行使用。PCS聰明地以相比于小幅度的星座點(diǎn)更低的頻率來(lái)使用那些具有大幅度的星座點(diǎn)來(lái)傳輸信號，這樣平均來(lái)講，對于噪聲和其他損傷具有更好的適應性。這使得能夠對傳輸速率進(jìn)行調整以完美的適應傳輸信道，從而得到30%的容量提升。

　　最大傳輸容量

　　光纖的引入已經(jīng)有了50年的歷史。隨著(zhù)5G無(wú)線(xiàn)技術(shù)的即將到來(lái)，今天的光傳輸系統在持續的進(jìn)化以幫助電信運營(yíng)商和企業(yè)滿(mǎn)足以復合年增長(cháng)率高達100%的成長(cháng)的網(wǎng)絡(luò )數據通信。

　　通過(guò)在不增加光網(wǎng)絡(luò )復雜度的情況下提高光纖中的靈活性和性能，從而使得數據通信傳輸得更快和傳輸的距離更遠，PCS現在已經(jīng)成為這個(gè)進(jìn)化的一部分。

　　該研究是證明PCS將來(lái)能夠用來(lái)擴展光通信技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵的里程碑。這個(gè)聯(lián)合實(shí)驗的結果在9月19日于德國杜塞爾多夫舉行的2016年光通信歐洲會(huì )議(EuropeanConferenceonOpticalCommunication，ECOC)進(jìn)行了報道。

　　將數據傳輸得更快，更遠以及具有無(wú)與倫比的靈活性

　　“在已經(jīng)鋪設的光纖基礎設施上增加容量，覆蓋距離以及靈活性，”德國電信技術(shù)總監和德意志電信首席技術(shù)官BrunoJacobfeuerborn說(shuō)，“德意志電信提供了一個(gè)獨特的網(wǎng)絡(luò )基礎設施來(lái)評估和演示類(lèi)似此類(lèi)的高度創(chuàng )新的傳輸技術(shù)。將來(lái)，它還將支持更高層級的測試場(chǎng)景和技術(shù)。”

　　“信息論是數字技術(shù)的數學(xué)，在2016年克勞德香農的百年誕辰之際，看到他的思想繼續在改變著(zhù)工業(yè)界和社會(huì )是一件令人興奮的事，”慕尼黑工業(yè)大學(xué)通信工程研究所所長(cháng)GerhardKramer教授說(shuō)。

　　“概率星座整形，一個(gè)獲得了貝爾實(shí)驗室獎的想法，直接應用香農原理并使光纖光學(xué)系統將數據傳播得更快，更遠以及具有無(wú)與倫比的靈活性，”Kramer教授補充說(shuō)。“進(jìn)一步開(kāi)發(fā)該技術(shù)的諾基亞貝爾實(shí)驗室和在實(shí)際條件下測試該技術(shù)的德意志電信T-Labs實(shí)驗室的緊密合作的成功，完美地證明了慕尼黑工業(yè)大學(xué)的工程學(xué)是優(yōu)越質(zhì)量的一個(gè)標簽，其教學(xué)給予了我們的學(xué)生智力上的工具以在全球內去競爭、成功和引領(lǐng)前進(jìn)。

　　諾基亞貝爾實(shí)驗室主席和諾基亞首席技術(shù)官MarcusWeldon說(shuō)：“未來(lái)的光網(wǎng)絡(luò )不僅需要支持高幾個(gè)數量級的容量，還需要有動(dòng)態(tài)適應信道條件和通信量需求的能力。概率星座整形通過(guò)使光網(wǎng)絡(luò )能夠運行在接近香農極限下，支持大量的數據中心互聯(lián)和提供在數字時(shí)代的現代網(wǎng)絡(luò )所要求的靈活性和性能，為運營(yíng)商和企業(yè)提供了極大的好處。