La regeneración completamente óptica desbloqueará la capacidad de los sistemas de información
Gracias a la multitud de tecnologías de banda ancha disponibles hoy en día, la conectividad ha pasado a ocupar un lugar cada vez más importante en nuestra existencia. Continuamente se introducen tecnologías nuevas dirigidas a aumentar tanto el alcance como la capacidad de transporte, con el propósito de satisfacer la demanda creciente de nuevas franjas de banda ancha y una reducción del coste por bit. El proyecto ARTISTE (Advanced regenerator technologies for high capacity systems) se ha centrado en desarrollar métodos disruptivos completamente ópticos de regeneración de señales habilitando la transmisión de señales de muy alta eficiencia espectral. Las actividades de los investigadores han abarcado todo el espectro de desarrollo de los futuros sistemas regenerativos: desde la fabricación de dispositivos hasta la aplicación a las redes. El principal logro experimental ha sido el desarrollo del primer regenerador multicanal con amplificación sensible a la fase (PSA), pensado para señales de cuadratura dual. Este regenerador, que comprende un sistema de extracción de portadora y sincronización de fase novedoso, se ha implantado utilizando dispositivos de fibra de elevada no linealidad, fabricados por uno de los participantes en el proyecto. Otra actividad experimental ha consistido en implantar el primer multiplexor de adición-extracción completamente óptico para señales de multiplexado por división de frecuencias ortogonales. Además del trabajo experimental, los investigadores han llevado a cabo una labor teórica importante en el ámbito del diseño de sistemas regenerativos. En primer lugar, han investigado el comportamiento de la transmisión de canales regenerativos no lineales basados en amplificación PSA en cascada, centrándose en la influencia de los mecanismos de generación de ruido en fase y amplitud. A continuación han centrado sus esfuerzos en desarrollar una técnica analítica para definir las condiciones óptimas y los márgenes operativos de los regeneradores basados en amplificación PSA en cascada, aplicados a enlaces de transmisión multinivel con codificación por fase. Mediante unas simulaciones numéricas muy estrictas ha quedado demostrado que la regeneración completamente óptica aumenta en gran medida el rendimiento del sistema cuando se utilizan señales complejas, si bien reduce los márgenes operativos. Sobre esta base, el equipo investigador ha logrado diseñar configuraciones novedosas de regeneradores con formatos de modulación avanzados que eliminan de forma notable el ruido. En los sistemas de transmisión futuros, los canales verán una gran densidad de tráfico y se requerirá un filtrado muy ajustado. Las técnicas convencionales pasan por alto el reajuste de tiempos orientado a futuros sistema de alta capacidad. Los investigadores han desarrollado un nuevo sistema de regeneración para formatos de alta eficiencia espectral que se basa en las tres «erres» de la regeneración de señales: reamplificación, reformado y reajuste de tiempos. Los resultados del proyecto se han divulgado en conferencias y mediante treinta y un artículos editados en publicaciones profesionales influyentes.
Palabras clave
Completamente óptico, regeneración de señales, ancho de banda, ARTISTE, multiplexor de adición-extracción completamente óptico
