NEC und NTT führen erfolgreich das erste Fernübertragungsexperiment seiner Art über 7,000 km mit 12-adriger Glasfaser durch

TOKIO, 22. März 2024 – (JCN Newswire) – NEC Corporation (TSE: 6701) und NTT Corporation (NTT) gaben heute bekannt, dass sie erfolgreich ein 7,280 km langes Übertragungsexperiment der transozeanischen Klasse mit einer gekoppelten 12-Kern-Multicore-Faser(1) durchgeführt haben, die aus 12 optischen besteht Signalübertragungswege in einer optischen Faser mit Standard-Außendurchmesser (0.125 mm). Es wird erwartet, dass es sich bei dieser Errungenschaft um eine Übertragungsinfrastrukturtechnologie der nächsten Generation handelt, die zur Realisierung von optischen Netzwerken mit großer Kapazität, einschließlich zukünftiger optischer Unterseekabel, beitragen wird.

Hintergrund

Mit der weltweiten Verbreitung von 5G und der zunehmenden Kommunikation zwischen Rechenzentren stieg der internationale Internetverkehr von 30 bis 2018 um durchschnittlich 2022 % pro Jahr (*2), und dieser Trend wird sich voraussichtlich fortsetzen. Um den starken Kommunikationsbedarf zu decken, besteht ein wachsender Bedarf, die Übertragungskapazität pro optischem Unterseekabelsystem zu erhöhen und zusätzlich die Anzahl optischer Unterseekabel zu erhöhen. Bestehende optische Unterseekabel verwenden einadrige Fasern, die eine einzige optische Übertragung ermöglichen Pfad, der als Kern innerhalb einer einzelnen Faser bezeichnet wird. Im Gegensatz dazu wird weltweit Forschung und Entwicklung betrieben, um die Kabelkapazität durch den Einsatz von Multicore-Fasern zu erhöhen, die über mehrere Kerne verfügen, um die Übertragungskapazität zu erhöhen, ohne den Standard-Außendurchmesser der Glasfaser zu ändern. NEC arbeitet derzeit an einem Projekt zur Installation eines optischen Langstrecken-Unterseekabelsystems mit zweiadrigen Multicore-Fasern und zwei optischen Übertragungspfaden.

Forschungsergebnisse

Wenn einer Glasfaser mit einem Standard-Außendurchmesser mehr Adern hinzugefügt werden, kommt es zu Übersprechen, wenn optische Signale, die von einem Ader austreten, optische Signale in benachbarten Adern stören, was zu Interferenzen führt, die die Qualität der gegenseitigen Kommunikation verschlechtern. Insbesondere bei der Übertragung über große Entfernungen wird es zusätzlich zum schwerwiegenden Übersprechen aufgrund der Ungleichmäßigkeit von Verzögerung und Verlust zwischen optischen Signalen schwierig, übertragene Signale genau zu empfangen. NEC und NTT haben die folgenden Technologien entwickelt, um diese Probleme anzugehen.

1. Entwicklung eines Algorithmus durch NEC zur Demodulation empfangener Signale mithilfe der Multiple Input Multiple Output (MIMO)-Technologie

Obwohl die MIMO-Technologie üblicherweise zur Trennung mehrerer interferierender Funksignale verwendet wird, ist der Umfang der MIMO-Signalverarbeitung, die in der bestehenden optischen Kommunikation praktisch eingesetzt wird, auf gemultiplexte Signale mit zwei Polarisationen beschränkt. Darüber hinaus erfordert eine Multicore-Faser mit vielen Kernen eine umfangreichere Signalverarbeitung, da die optischen Signale weiter gemultiplext werden. Darüber hinaus ist das zufällige Auftreten von Übersprechen bei der Fernübertragung ein Problem, das angegangen werden muss. NEC hat nun einen Algorithmus für die Übertragung über große Entfernungen entwickelt und ihn auf 24 x 24 MIMO (12 Kerne x 2 Polarisationen) angewendet, was eine genaue Trennung und Demodulation von Hochgeschwindigkeits-Empfangssignalen ermöglicht.

2. Entwicklung einer gekoppelten 12-adrigen Multicore-Glasfaserübertragungsleitung durch NTT

Wenn bei der optischen Langstreckenkommunikation mit Multicore-Glasfaser ungleichmäßige Verzögerungen und Verluste bei der Ausbreitung zwischen gemultiplexten optischen Signalen auftreten, erhöhen sich die für die MIMO-Signalverarbeitung während des Empfangs erforderlichen Schaltungsressourcen, was die Implementierung und Realisierung erschwert. Darüber hinaus schränkt eine ungleichmäßige Ausbreitungsdämpfung die Entfernung, die übertragen werden kann, erheblich ein. In dieser Studie hat NTT Designtechnologien für gekoppelte Multicore-Glasfaser- und optische Eingabe-/Ausgabegeräte (Fan-In/Fan-Out-Verbindung) entwickelt, die die Auswirkungen von Ungleichmäßigkeiten zwischen Signalverzögerung und -verlust sowie optischen Übertragungsleitungen reduzieren können Entwerfen Sie Bewertungstechnologien für Langstreckenanwendungen. Durch die Kombination dieser Technologien führten NEC und NTT Langstreckenübertragungsexperimente über 7,280 km durch, wobei ein optisches Unterseekabel der transozeanischen Klasse angenommen wurde, und es gelang ihnen zum ersten Mal auf der Welt, 12-räumlich genau zu demodulieren optische Multiplexsignale offline.

Zukünftige Entwicklungen

Die beiden Unternehmen werden die Forschung und Entwicklung dieser Technologien weiter vorantreiben mit dem Ziel, sie als optisches Langstrecken-Unterseekabelsystem mit hoher Kapazität und als terrestrisches Kernnetzwerksystem zu kommerzialisieren, die zur Realisierung einer optischen Hochleistungsübertragung beitragen werden Infrastruktur im IOWN® (*3)-Konzept und über die 5G/6G-Ära in den 2030er Jahren hinaus. NEC und NTT werden die Ergebnisse als hoch bewertetes Papier auf der technischen Konferenz von OFC 2024 präsentieren, der weltweit größten Veranstaltung zur optischen Kommunikation (24. März). bis 28. März 2024 im San Diego Convention Center in Kalifornien, USA).

(1) Gekoppelte Multicore-Faser: Eine optische Faser, bei der in jedem Kern übertragene Signale durch Nachbearbeitung getrennt und demoduliert werden, unter der Voraussetzung, dass optische Signale, die von mehreren optischen Übertragungspfaden (Kernen) in der Faser austreten, miteinander interferieren und sich gegenseitig beeinflussen.
(2) Quelle: TeleGeography (https://tinyurl.com/mu6nwfcd) 
(3) Innovative Optical and Wireless Network (IOWN) ist eine fortschrittliche Kommunikationsinfrastruktur, die modernste Photonik, Computer und andere Technologien vereint, um eine intelligentere Welt zu verwirklichen, die vom IOWN Global Forum gefördert wird (https://iowngf.org/).

Pressemitteilung: NTT, Intel und Sony gründen neues globales Forum zur Verwirklichung der Kommunikation der Zukunft https://group.ntt/en/newsrelease/2019/10/31/191031a.html

Über die NEC Corporation

Die NEC Corporation hat sich als führend bei der Integration von IT- und Netzwerktechnologien etabliert und gleichzeitig das Markenstatement „Orchestrierung einer helleren Welt“ beworben. NEC ermöglicht es Unternehmen und Gemeinden, sich auf rasche Veränderungen in Gesellschaft und Markt einzustellen, da es die sozialen Werte Sicherheit, Fairness und Effizienz berücksichtigt, um eine nachhaltigere Welt zu fördern, in der jeder die Chance hat, sein volles Potenzial auszuschöpfen. Weitere Informationen finden Sie unter NEC unter https://www.nec.com.

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• Quelle: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/89726/3/