目前,由于流媒體和智能手機(jī)的普及,造成通信網(wǎng)中信息量飛躍式增長(zhǎng)。為了建立一個(gè)更加舒適而且便捷的、良好的網(wǎng)絡(luò),作為通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的光纖網(wǎng)絡(luò),需要巨大的容量。為此,NTT與KDDI公司近日相繼研發(fā)出世界上最大容量的光傳送系統(tǒng),在光纖與傳輸設(shè)備技術(shù)上都有突破。未來,進(jìn)一步提高多芯徑光纖和光纖放大器的性能,并進(jìn)一步降低功耗和設(shè)備小型化,盡快商用化是今后發(fā)展目標(biāo)。
KDDI利用7芯徑光纖實(shí)現(xiàn)越洋傳輸
KDDI研究所于2012年9月20日宣布,它與古河電氣工業(yè)公司(古河電工)和NEC公司合作,研發(fā)出了在7個(gè)芯徑的多芯徑光纖上,采用了多芯徑光纖放大器,成功實(shí)現(xiàn)了越洋傳輸實(shí)驗(yàn)。并將在荷蘭阿姆斯特丹舉行的光通信國際會(huì)議(ECOC2012)上,公布實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
單一芯徑的光纖傳輸容量受到限制,日本以產(chǎn)官學(xué)為一體的NICT研究所為中心,積極開展了多芯徑光纖和其相關(guān)技術(shù)的研究。然而,對(duì)于超過1000km長(zhǎng)距離的光傳輸系統(tǒng)來說,在多芯徑光纖上,由于各芯徑泄漏出來的干擾信號(hào)累積,會(huì)導(dǎo)致在芯徑上傳輸?shù)墓庑盘?hào)有大的劣化,所以用多芯徑光纖實(shí)現(xiàn)橫跨大洋的長(zhǎng)距離光傳輸,是有很大難度的。
本次實(shí)驗(yàn),通過使用能把芯徑間干擾抑制到最小限度的7芯徑光纖放大器和7芯徑光纖,實(shí)現(xiàn)了在6160km這樣長(zhǎng)距離上,使傳輸總速率達(dá)到了28Tbit/s,并獲得良好的通信品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)成見圖1。
fan-in為輸入光部件,通過成扇形的光纖,把光信號(hào)輸入到多芯徑光纖中;pump LD泵浦激光器 ;fan-out為輸出光部件,將多芯徑光纖中的光信號(hào),輸入到成扇形的光纖中;WDM為波分復(fù)用設(shè)備,core為光纖芯徑,MC-EDFA屬于EDFA(摻鉺光纖放大器)的一種,也可叫多芯徑光纖放大器,用在多芯徑摻鉺光纖上,該光纖中配置有多個(gè)芯徑。因其基于一個(gè)MC-EDF即可放大多個(gè)光信號(hào),因此可實(shí)現(xiàn)高效的放大操作。
通過Fiber Bundle Fanout(FBF)向MC-EDF輸入信號(hào)光及激勵(lì)光。該MC-EDFA設(shè)備由株式會(huì)社KDDI研究所與日本電氣株式會(huì)社(NEC)共同研發(fā)。在6160km傳輸通路中(由7個(gè)芯徑構(gòu)成),以每個(gè)芯徑承載128Gbit/s×40波道所構(gòu)成的傳輸實(shí)驗(yàn)通道中,已經(jīng)取得了成功,用通信容量與傳輸距離的乘積所表達(dá)的傳輸能力指數(shù),達(dá)到了世界最高紀(jì)錄,即177Pbit/s km。
NTT利用12芯徑光纖完成1Pbit/s傳輸
日本NTT公司于2012年9月20日宣布,它和藤倉公司、北海道大學(xué)、丹麥技術(shù)大學(xué)(DTU)等,利用12芯徑的多芯徑光纖,在52.4km 的距離上,完成了1Pbit/s超大傳輸速率的實(shí)驗(yàn)。并將在荷蘭阿姆斯特丹舉行的光通信國際會(huì)議(ECOC2012)上,公布實(shí)驗(yàn)報(bào)告。12芯徑多芯徑光纖及特性見圖2。
利用新研發(fā)出的12芯徑大致呈同心圓結(jié)構(gòu)的多芯徑光纖和開發(fā)出的傳輸設(shè)備,在各芯徑上施加高密度波分復(fù)用的數(shù)字相干光信號(hào),構(gòu)成了本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。光纖芯徑采用新的排列方式,可使芯徑間泄露出的干擾光信號(hào)功率降低,這使過去一直不好解決的干擾問題,得到了解決。它與以前的多芯徑光纖相比,可使每個(gè)芯徑的傳輸效率,提高四倍以上。因此,每個(gè)芯徑的傳輸容量,可以提供84.5Tbit/s(380 Gbit/s/每波道×222波道),那么12個(gè)芯徑的光纖總的傳輸容量則為1.01Pbit/s(12×84.5Tbit/s)。1Pbit/s的傳輸速率,可以把5000部、每部2小時(shí)的高清電影在一秒鐘內(nèi)傳送出去。