NEC og NTT gennemførte med succes det første af sin slags langdistancetransmissionseksperiment over 7,000 km ved hjælp af 12-kernet optisk fiber

NEC og NTT gennemførte med succes det første af sin slags langdistancetransmissionseksperiment over 7,000 km ved hjælp af 12-kernet optisk fiber

Tidsstempel: 21. marts 2024 kl. 7

TOKYO, 22. marts 2024 – (JCN Newswire) – NEC Corporation (TSE: 6701) og NTT Corporation (NTT) meddelte i dag, at de med succes har gennemført et første af sin slags transoceanisk-klasse 7,280 km transmissionseksperiment ved hjælp af en koblet 12-kernet multicore fiber(1), som består af 12 optiske signaltransmissionsveje i en optisk fiber med standard ydre diameter (0.125 mm). Denne præstation forventes at være en næste generations transmissionsinfrastrukturteknologi, der vil bidrage til realiseringen af ​​optiske netværk med stor kapacitet, herunder fremtidige optiske søkabler.

NEC og NTT udfører med succes det første af sin slags langdistancetransmissionseksperiment over 7,000 km ved hjælp af 12-kernet optisk fiber PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.
Figur 1: Tværsnit af en enkeltkernet fiber (venstre) og en koblet 12-kernet flerkernet fiber (højre)

Baggrund

Med udbredelsen af ​​5G globalt og øget kommunikation mellem datacentre steg den internationale internettrafik med en gennemsnitlig årlig hastighed på 30 % fra 2018 til 2022 (*2), og denne tendens forventes at fortsætte. For at imødekomme den stærke kommunikationsefterspørgsel er der et voksende behov for at øge transmissionskapaciteten pr. optisk søkabelsystem ud over at øge antallet af optiske søkabler. Eksisterende optiske søkabler bruger single-core fiber, som har en enkelt optisk transmission vej kaldet en kerne inden for en enkelt fiber. I modsætning hertil udføres forskning og udvikling rundt om i verden for at øge kabelkapaciteten ved at bruge multicore fiber, som har flere kerner for at øge transmissionskapaciteten uden at ændre den ydre standarddiameter af fiberen. NEC er i øjeblikket involveret i et projekt om at installere et langdistanceoptisk undersøisk kabelsystem, der bruger to-core multicore fiber med to optiske transmissionsveje.

Forskningsresultater

Efterhånden som flere kerner føjes til en optisk fiber med en standard ydre diameter, opstår krydstale, når optiske signaler, der lækker fra en kerne, forstyrrer optiske signaler i tilstødende kerner, hvilket resulterer i interferens, som forringer kvaliteten af ​​gensidig kommunikation. Især ved langdistancetransmission bliver det, ud over alvoren af ​​krydstale, vanskeligt at modtage transmitterede signaler nøjagtigt på grund af uensartetheden af ​​forsinkelse og tab mellem optiske signaler.NEC og NTT har udviklet følgende teknologier til at løse disse problemer.

NEC og NTT udfører med succes det første af sin slags langdistancetransmissionseksperiment over 7,000 km ved hjælp af 12-kernet optisk fiber PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.
Figur 2: Skematisk diagram af de udviklede teknologier

1. Udvikling af en algoritme af NEC til demodulation af modtagne signaler ved hjælp af Multiple Input Multiple Output (MIMO) teknologi

Selvom MIMO-teknologi almindeligvis bruges til at adskille flere interfererende radiosignaler, er omfanget af MIMO-signalbehandling, der er blevet taget i praktisk brug i eksisterende optisk kommunikation, begrænset til multipleksede to-polariseringssignaler. Derudover kræver flerkernefiber med mange kerner mere omfattende signalbehandling, fordi de optiske signaler multiplekses yderligere. Derudover er den tilfældige forekomst af krydstale i langdistancetransmission et problem, der skal løses. NEC har nu udviklet en algoritme til langdistancetransmission og anvendt den på 24 x 24 MIMO (12 kerner x 2 polariseringer), hvilket muliggør nøjagtig adskillelse og demodulation af højhastighedsmodtagne signaler.

2. Udvikling af en koblet 12-kernet flerkernet fiberoptisk transmissionslinje af NTT

I langdistanceoptisk kommunikation, der bruger flerkernet fiber, når uensartede forsinkelser og tab forekommer i udbredelsen mellem multipleksede optiske signaler, øges de kredsløbsressourcer, der kræves til MIMO-signalbehandling under modtagelse, hvilket gør implementering og realisering vanskelig. Derudover begrænser uensartethed i udbredelsestab i høj grad den afstand, der kan transmitteres. I denne undersøgelse har NTT udviklet designteknologier til koblede multicore fiber og optiske input/output-enheder (tilslutning af fan-in/fan-out), der kan reducere virkningerne af uensartethed mellem signalforsinkelse og -tab samt optisk transmissionslinje designevalueringsteknologier til langdistanceapplikationer. Ved at kombinere disse teknologier gennemførte NEC og NTT langdistancetransmissionseksperimenter over 7,280 km, idet de antog et optisk undersøisk kabel af transoceanisk klasse, og det lykkedes for første gang i verden at demodulere 12-spatialt nøjagtigt multipleksede optiske signaler offline.

NEC og NTT udfører med succes det første af sin slags langdistancetransmissionseksperiment over 7,000 km ved hjælp af 12-kernet optisk fiber PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.
Figur 3: Tendenser i langdistanceoptisk transmission ved brug af multipleksede rumopdelte fibre med standard ydre diametre og placeringen af ​​disse forskningsresultater

Fremtidig udvikling

De to virksomheder vil yderligere fremme forskningen og udviklingen af ​​disse teknologier med det formål at kommercialisere dem som et langdistance-, højkapacitets optisk undersøisk kabelsystem og terrestrisk kernenetværk, der vil bidrage til realiseringen af ​​en højkapacitets optisk transmission infrastruktur i IOWN® (*3)-konceptet og Beyond 5G/6G-æraen i 2030'erne.NEC og NTT vil præsentere resultaterne som et højt scoret papir på den tekniske konference i OFC 2024, verdens største begivenhed om optisk kommunikation (24. marts) til 28. marts 2024 i San Diego Convention Center i Californien, USA).

(1) Coupled multicore fiber: En optisk fiber, hvor signaler transmitteret i hver kerne adskilles og demoduleres ved efterbehandling på den forudsætning, at optiske signaler, der lækker fra flere optiske transmissionsveje (kerner) i fiberen interfererer med og påvirker hinanden.
(2) Kilde: TeleGeography (https://tinyurl.com/mu6nwfcd) 
(3) Innovative Optical and Wireless Network (IOWN) er en avanceret kommunikationsinfrastruktur, der inkorporerer banebrydende fotonik, computerteknologi og andre teknologier for at realisere en smartere verden fremmet af IOWN Global Forum (https://iowngf.org/).

Pressemeddelelse: NTT, Intel og Sony etablerer nyt globalt forum dedikeret til at realisere fremtidens kommunikation https://group.ntt/en/newsrelease/2019/10/31/191031a.html

Om NEC Corporation

NEC Corporation har etableret sig som førende inden for integration af IT- og netværksteknologier, mens de promoverer branderklæringen om "Orchestrating a brighter world." NEC gør det muligt for virksomheder og lokalsamfund at tilpasse sig hurtige ændringer, der finder sted i både samfundet og markedet, da det giver de sociale værdier sikkerhed, tryghed, retfærdighed og effektivitet for at fremme en mere bæredygtig verden, hvor alle har chancen for at nå deres fulde potentiale. For mere information, besøg NEC på https://www.nec.com.

Tidsstempel:

Mere fra JCN Newswire