NEC och NTT genomför framgångsrikt första i sitt slag långdistansöverföringsexperiment över 7,000 12 km med XNUMX-kärnig optisk fiber

NEC och NTT genomför framgångsrikt första i sitt slag långdistansöverföringsexperiment över 7,000 12 km med XNUMX-kärnig optisk fiber

TOKYO, 22 mars 2024 – (JCN Newswire) – NEC Corporation (TSE: 6701) och NTT Corporation (NTT) tillkännagav idag att de framgångsrikt har genomfört ett första i sitt slag transoceanisk klass 7,280 12 km transmissionsexperiment med en kopplad 1-kärnig flerkärnig fiber(12), som består av 0.125 optiska signalöverföringsvägar i en optisk fiber med standard yttre diameter (XNUMX mm). Denna prestation förväntas vara en nästa generations transmissionsinfrastrukturteknologi som kommer att bidra till realiseringen av optiska nätverk med stor kapacitet, inklusive framtida optiska undervattenskablar.

NEC och NTT genomför framgångsrikt första i sitt slag långdistansöverföringsexperiment över 7,000 12 km med XNUMX-kärnig optisk fiber PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikal sökning. Ai.
Figur 1: Tvärsnitt av en enkelkärnig fiber (vänster) och en kopplad 12-kärnig flerkärnig fiber (höger)

Bakgrund

Med spridningen av 5G globalt och ökad kommunikation mellan datacenter ökade den internationella internettrafiken med en genomsnittlig årlig takt på 30 % från 2018 till 2022 (*2), och denna trend förväntas fortsätta. För att möta den starka kommunikationsefterfrågan finns det ett växande behov av att öka överföringskapaciteten per optiskt undervattenskabelsystem förutom att öka antalet optiska undervattenskablar. Befintliga optiska undervattenskablar använder enkärnig fiber, som har en enda optisk överföring väg som kallas en kärna inom en enda fiber. Däremot bedrivs forskning och utveckling runt om i världen för att öka kabelkapaciteten genom att använda flerkärnig fiber, som har flera kärnor för att öka överföringskapaciteten utan att ändra standardens yttre diameter på fibern. NEC är för närvarande engagerad i ett projekt för att installera ett långdistansoptiskt ubåtskabelsystem med tvåkärnig flerkärnig fiber med två optiska överföringsvägar.

Forskningsresultat

När fler kärnor läggs till en optisk fiber med en standardytterdiameter uppstår överhörning när optiska signaler som läcker från en kärna stör optiska signaler i intilliggande kärnor, vilket resulterar i störningar, vilket försämrar kvaliteten på ömsesidig kommunikation. Speciellt vid långdistansöverföring blir det, förutom överhörningens allvar, svårt att ta emot sända signaler korrekt på grund av olikformigheten i fördröjning och förlust mellan optiska signaler.NEC och NTT har utvecklat följande teknologier för att lösa dessa problem.

NEC och NTT genomför framgångsrikt första i sitt slag långdistansöverföringsexperiment över 7,000 12 km med XNUMX-kärnig optisk fiber PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikal sökning. Ai.
Figur 2: Schematiskt diagram över de utvecklade teknologierna

1. Utveckling av en algoritm av NEC för demodulering av mottagna signaler med MIMO-teknik (Multiple Input Multiple Output)

Även om MIMO-teknik vanligtvis används för att separera flera störande radiosignaler, är omfattningen av MIMO-signalbehandling som har tagits i praktisk användning i existerande optisk kommunikation begränsad till multiplexade signaler med två polarisering. Dessutom kräver flerkärnig fiber med många kärnor mer omfattande signalbehandling eftersom de optiska signalerna multiplexeras ytterligare. Dessutom är den slumpmässiga förekomsten av överhörning vid långdistansöverföring ett problem som måste åtgärdas. NEC har nu utvecklat en algoritm för långdistansöverföring och tillämpat den på 24 x 24 MIMO (12 kärnor x 2 polarisationer), vilket möjliggör noggrann separation och demodulering av mottagna höghastighetssignaler.

2. Utveckling av en kopplad 12-kärnig flerkärnig fiberoptisk transmissionsledning av NTT

Vid långdistanskommunikation med flerkärnig fiber, när olikformiga fördröjningar och förluster inträffar i fortplantningen mellan multiplexerade optiska signaler, ökar kretsresurserna som krävs för MIMO-signalbehandling under mottagning, vilket gör implementering och realisering svår. Dessutom begränsar olikformighet i utbredningsförlusten avsevärt avståndet som kan överföras. I denna studie har NTT utvecklat designteknologier för kopplade flerkärniga fiber och optiska in-/utgångsenheter (ansluter fan-in/fan-out) som kan minska effekterna av olikformighet mellan signalfördröjning och förlust, såväl som optisk transmissionsledning designutvärderingstekniker för långdistanstillämpningar. Genom att kombinera dessa teknologier genomförde NEC och NTT långdistanstransmissionsexperiment över 7,280 12 km, med antagande av en optisk ubåtskabel av transoceanisk klass, och lyckades för första gången i världen med att noggrant demodulera XNUMX-spatialt multiplexade optiska signaler offline.

NEC och NTT genomför framgångsrikt första i sitt slag långdistansöverföringsexperiment över 7,000 12 km med XNUMX-kärnig optisk fiber PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikal sökning. Ai.
Figur 3: Trender inom optisk långdistanstransmission med användning av rymddivisionsmultiplexerade fibrer med standardytterdiametrar och placeringen av dessa forskningsresultat

Framtida utveckling

De två företagen kommer att vidareutveckla forskningen och utvecklingen av dessa teknologier i syfte att kommersialisera dem som ett långdistans, högkapacitets optiskt undervattenskabelsystem och marknätsystem som kommer att bidra till förverkligandet av en optisk överföring med hög kapacitet infrastruktur i IOWN® (*3)-konceptet och Beyond 5G/6G-eran på 2030-talet.NEC och NTT kommer att presentera resultaten som ett högt poängsatt dokument vid den tekniska konferensen för OFC 2024, världens största evenemang om optisk kommunikation (24 mars till 28 mars 2024 på San Diego Convention Center i Kalifornien, USA).

(1) Coupled multicore fiber: En optisk fiber i vilken signaler som sänds i varje kärna separeras och demoduleras genom efterbehandling under förutsättningen att optiska signaler som läcker från flera optiska transmissionsvägar (kärnor) i fibern interfererar med och påverkar varandra.
(2) Källa: TeleGeography (https://tinyurl.com/mu6nwfcd
(3) Innovativt optiskt och trådlöst nätverk (IOWN) är en avancerad kommunikationsinfrastruktur som innehåller avancerad fotonik, datorteknik och andra tekniker för att förverkliga en smartare värld som främjas av IOWN Global Forum (https://iowngf.org/).

Pressmeddelande: NTT, Intel och Sony etablerar nytt globalt forum dedikerat till att förverkliga framtidens kommunikation https://group.ntt/en/newsrelease/2019/10/31/191031a.html

Om NEC Corporation

NEC Corporation har etablerat sig som ett ledande företag inom integrationen av IT och nätverksteknik samtidigt som det främjar varumärkesdeklarationen "Orchestrating a lyser world." NEC gör det möjligt för företag och samhällen att anpassa sig till snabba förändringar som sker både i samhället och på marknaden eftersom det ger sociala värden som säkerhet, säkerhet, rättvisa och effektivitet för att främja en mer hållbar värld där alla har chansen att nå sin fulla potential. För mer information, besök NEC på https://www.nec.com.

Tidsstämpel:

Mer från JCN Newswire