نجحت شركة NEC وشركة NTT في إجراء أول تجربة نقل لمسافات طويلة هي الأولى من نوعها لمسافة تزيد عن 7,000 كيلومتر باستخدام ألياف ضوئية مكونة من 12 نواة.

طوكيو، 22 مارس 2024 – (JCN Newswire) – شركة NEC أعلنت اليوم شركتا "إن تي تي" (المدرجة في بورصة طوكيو: 6701) وشركة "إن تي تي" (NTT) عن نجاحهما في إجراء تجربة نقل هي الأولى من نوعها عبر المحيطات لمسافة 7,280 كيلومترًا باستخدام ألياف متعددة النواة مقترنة بـ 12 نواة (1)، تتألف من 12 بصريًا مسارات نقل الإشارة في الألياف الضوئية ذات القطر الخارجي القياسي (0.125 مم). ومن المتوقع أن يكون هذا الإنجاز بمثابة الجيل التالي من تكنولوجيا البنية التحتية للإرسال التي ستساهم في إنشاء شبكات بصرية ذات سعة كبيرة، بما في ذلك الكابلات البحرية الضوئية المستقبلية.

خلفيّة

ومع انتشار تقنية 5G عالميًا وزيادة الاتصالات بين مراكز البيانات، زادت حركة الإنترنت الدولية بمعدل سنوي متوسط ​​قدره 30% من عام 2018 إلى عام 2022 (*2)، ومن المتوقع أن يستمر هذا الاتجاه. من أجل تلبية الطلب القوي على الاتصالات، هناك حاجة متزايدة لزيادة سعة النقل لكل نظام كابلات بحرية بصرية بالإضافة إلى زيادة عدد الكابلات البحرية الضوئية. تستخدم الكابلات البحرية الضوئية الحالية أليافًا أحادية النواة، والتي تحتوي على إرسال بصري واحد مسار يسمى النواة داخل ليف واحد. في المقابل، يتم إجراء البحث والتطوير في جميع أنحاء العالم لزيادة سعة الكابلات باستخدام الألياف متعددة النواة، والتي تحتوي على مراكز متعددة لزيادة قدرة النقل دون تغيير القطر الخارجي القياسي للألياف. تعمل شركة NEC حاليًا في مشروع لتركيب نظام كابلات بحرية بصرية طويل المدى باستخدام ألياف متعددة النواة ثنائية النواة مع مسارين للإرسال البصري.

نتائج البحث

مع إضافة المزيد من النوى إلى الألياف الضوئية ذات القطر الخارجي القياسي، يحدث الحديث المتبادل عندما تتداخل الإشارات الضوئية المتسربة من النواة مع الإشارات الضوئية في النوى المجاورة، مما يؤدي إلى التداخل، مما يؤدي إلى تدهور جودة الاتصالات المتبادلة. خاصة في الإرسال لمسافات طويلة، بالإضافة إلى خطورة الحديث المتبادل، يصبح من الصعب استقبال الإشارات المرسلة بدقة بسبب عدم انتظام التأخير والفقد بين الإشارات الضوئية. وقد طورت NEC وNTT التقنيات التالية لمعالجة هذه المشكلات.

1. تطوير خوارزمية بواسطة شركة NEC لإزالة تشكيل الإشارات المستقبلة باستخدام تقنية الإدخال المتعدد والمخرجات المتعددة (MIMO)

على الرغم من أن تقنية MIMO تُستخدم بشكل شائع لفصل إشارات الراديو المتعددة التداخل، فإن نطاق معالجة إشارات MIMO التي تم وضعها موضع الاستخدام العملي في الاتصالات البصرية الحالية يقتصر على الإشارات المتعددة الإرسال ثنائية الاستقطاب. بالإضافة إلى ذلك، تتطلب الألياف متعددة النواة ذات النوى المتعددة معالجة إشارات أكثر شمولاً لأن الإشارات الضوئية يتم مضاعفة إرسالها بشكل أكبر. بالإضافة إلى ذلك، يعد التكرار العشوائي للتداخل أثناء الإرسال لمسافات طويلة مشكلة يجب معالجتها. طورت شركة NEC الآن خوارزمية للإرسال لمسافات طويلة وطبقتها على 24 × 24 MIMO (12 مركزًا × 2 استقطاب)، مما يتيح فصلًا دقيقًا وإزالة تشكيل الإشارات المستقبلة عالية السرعة.

2. تطوير خط نقل بصري متعدد النواة مكون من 12 نواة بواسطة شركة NTT

في الاتصالات البصرية طويلة المدى التي تستخدم الألياف متعددة النواة، عندما تحدث تأخيرات وخسائر غير منتظمة في الانتشار بين الإشارات الضوئية المتعددة الإرسال، تزداد موارد الدائرة المطلوبة لمعالجة إشارات MIMO أثناء الاستقبال، مما يجعل التنفيذ والتنفيذ صعبًا. وبالإضافة إلى ذلك، فإن عدم انتظام خسارة الانتشار يحد بشكل كبير من المسافة التي يمكن إرسالها. في هذه الدراسة، طورت شركة NTT تقنيات تصميم للألياف المتعددة النواة وأجهزة الإدخال/الإخراج الضوئية (توصيل المروحة الداخلية/الخارجية) التي يمكن أن تقلل من تأثيرات عدم التماثل بين تأخير الإشارة وفقدانها، بالإضافة إلى خط النقل البصري تقنيات تقييم التصميم للتطبيقات طويلة المدى. ومن خلال الجمع بين هذه التقنيات، أجرت شركتا NEC وNTT تجارب نقل لمسافات طويلة تزيد عن 7,280 كيلومترًا، بافتراض كابل بحري ضوئي من فئة عابرة للمحيطات، ونجحتا لأول مرة في العالم في إزالة تشكيل 12 مكانيًا بدقة. الإشارات الضوئية المتعددة حاليا.

التطورات المستقبلية

ستعمل الشركتان على تطوير البحث والتطوير لهذه التقنيات بهدف تسويقها كنظام كابلات بحرية بصرية طويل المدى وعالي السعة ونظام شبكة أساسية أرضية من شأنه أن يساهم في تحقيق نقل بصري عالي السعة البنية التحتية في مفهوم IOWN® (*3) وما بعد عصر 5G/6G في ثلاثينيات القرن الحالي. وستقدم NEC وNTT النتائج كورقة عالية الدرجات في المؤتمر الفني لـ OFC 2030، وهو أكبر حدث في العالم في مجال الاتصالات البصرية (2024 مارس) إلى 24 مارس 28، في مركز مؤتمرات سان دييغو في كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية).

(1) الألياف متعددة النواة المقترنة: ألياف ضوئية يتم فيها فصل الإشارات المرسلة في كل نواة وإزالة تشكيلها عن طريق المعالجة اللاحقة على فرضية أن الإشارات الضوئية المتسربة من مسارات نقل بصرية متعددة (النوى) في الألياف تتداخل مع بعضها البعض وتؤثر عليها.
(2) المصدر: تيليجيوغرافي (https://tinyurl.com/mu6nwfcd) 
(3) الشبكة الضوئية واللاسلكية المبتكرة (IOWN) هي بنية تحتية متقدمة للاتصالات تشتمل على أحدث التقنيات الضوئية والحوسبة وغيرها من التقنيات لتحقيق عالم أكثر ذكاءً يروج له منتدى IOWN العالمي (https://iowngf.org/).

بيان صحفي: "إن تي تي" و"إنتل" و"سوني" ينشئون منتدى عالميًا جديدًا مخصصًا لتحقيق اتصالات المستقبل https://group.ntt/en/newsrelease/2019/10/31/191031a.html

حول شركة NEC

أنشأت شركة NEC نفسها كشركة رائدة في دمج تقنيات تكنولوجيا المعلومات والشبكات مع الترويج لبيان العلامة التجارية "تنظيم عالم أكثر إشراقًا". تمكّن شركة NEC الشركات والمجتمعات من التكيف مع التغيرات السريعة التي تحدث في كل من المجتمع والسوق لأنها توفر القيم الاجتماعية للسلامة والأمن والإنصاف والكفاءة لتعزيز عالم أكثر استدامة حيث تتاح للجميع الفرصة لتحقيق إمكاناتهم الكاملة لمزيد من المعلومات ، قم بزيارة NEC at https://www.nec.com.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
• أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
• أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
• المصدر https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/89726/3/