Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Nowe sposoby pokonywania ograniczeń szerokiego pasma na rzecz zaspokojenia zapotrzebowania na pobór danych „wszędzie i o każdej porze”

Przetwarzanie w chmurze, internetowe aplikacje multimedialne oraz internet rzeczy generują bezprecedensowy ruch danych na skalę światową. W ciągu pięciu lat spodziewane jest podwojenie ruchu sieciowego w centrach danych w związku z zapotrzebowaniem tych zastosowań na pasma i dlatego w ramach projektów wspieranych przez UE poszukiwane są sposoby na zmniejszenie tego obciążenia.
Nowe sposoby pokonywania ograniczeń szerokiego pasma na rzecz zaspokojenia zapotrzebowania na pobór danych „wszędzie i o każdej porze”
Rozwój technologii przesyłowych powinien nadążać za zapotrzebowaniem na dostęp do danych „wszędzie i o każdej porze”. Należy zbadać efektywność nowych technologii fotonicznych i położyć nacisk na zwiększanie wydajności (wyższa przepustowość, niższa latencja) łączy między centrami danych.

Tym dokładnie zajęto się w ramach finansowanego ze środków UE projektu ADDAPT. Partnerzy projektu poinformowali niedawno w artykule opublikowanym w witrynie Międzynarodowego Stowarzyszenia Optyki i Fotoniki, że przeprowadzili transmisję w 100-metrowym odcinku światłowodu wielomodowego z efektywną prędkością 100 Gb/s. Jak wyjaśniają, wykorzystując wszechstronność podejścia wielopasmowego (tj. amplitudowo-fazową modulację bez fali nośnej, CAP) wygenerowali wielopasmowy sygnał CAP, składający się z 10 pasm – każdy o prędkości przesyłu 2,5 Gbod – do zmodulowania jednomodowego VCSEL 850 nm.

W projekcie wykorzystano techniki zarówno ładowania bitów (bit-loading), jak i ładowania mocy (power-loading) oraz przypisano schemat modulacji w pasmach od konstelacji 64 symboli (64-CAP) do 4 symboli (4-CAP). Jak wyjaśnia jeden z naukowców: „Przeprowadziliśmy ten test według odstępu sygnał-szum poszczególnych pasm częstotliwości, aby utrzymać BER poniżej 7% nad progiem FEC (tj. 3,8×10–3) dla wszystkich pasm”.

Wielopasmowa modulacja CAP zapewnia te same zalety co dyskretna modulacja wielotonowa (DMT) zarówno jeżeli chodzi o ładowanie bitów, jak i ładowanie mocy, jednakże z niższym stosunkiem mocy szczytowej do mocy średniej. Pozwala to zminimalizować niepłaską charakterystykę częstotliwościową kanału transmisyjnego oraz zmaksymalizować wydajność widmową. Najnowsze postępy oznaczają, że dostępne są obecnie VCSEL z trybem jednomodowym i te źródła laserowe pozwalają powstrzymywać osłabienie transmisji wynikające z dyspersji intermodalnej. Jak informują partnerzy projektu, dzięki temu bitowa stopa błędów (BER) utrzymuje się poniżej progów korekcji błędów z wyprzedzeniem (FEC) i możliwe są dłuższe łącza. Poprzez zredukowanie głębokości modulacji pasm, a więc obniżenie prędkości przesyłu, w ramach projektu ADDAPT zwiększono odporność transmisji.

Podsumowując słowami samych uczestników projektu: „Wykazaliśmy eksperymentalnie możliwość osiągnięcia 100 Gb/s na krótkich łączach, za pomocą opłacalnych MMF i VCSEL 850 nm [...]. W dalszych pracach skupimy się na ocenie i wdrożeniu technologii analogowych i cyfrowych potrzebnych do uruchomienia tych szybkich łączy światłowodowych w czasie rzeczywistym”.

Przedmiotem projektu ADDAPT (Adaptive Data and Power Aware Transceivers for Optical Communications) są rynkowe rozwiązania zgodne z istniejącymi standardami. Przedsięwzięcie łączy uzupełniające się umiejętności i know-how 3 dużych spółek, 3 MŚP i 2 uczelni wyższych. Wśród partnerów i członków projektu są producenci urządzeń, dostawcy sprzętu telekomunikacyjnego oraz operatorzy sieci z 7 państw UE i krajów stowarzyszonych.

Więcej informacji:
witryna projektu

Źródło: Na podstawie informacji uzyskanych z projektu i doniesień medialnych

Powiązane informacje

Numer rekordu: 128288 / Ostatnia aktualizacja: 2017-05-18
Kategoria: Postępy naukowe
Dostawca treści: ec