Alcatel-Lucent宣布其研究單位「貝爾實驗室」創下光纖傳輸的新紀錄,達到每秒公里超過100 Petabits的成績(相當於每秒公里傳輸量達1億Gigabits)。此傳輸實驗相當於每秒在7,000公里長的距離(約從巴黎到芝加哥)傳送400片DVD影片。這是在越洋光纜傳輸距離上的最高容量紀錄,超過目前最先進商用海底光纜十倍的容量。貝爾實驗室的研究人員使用創新偵測技術,利用多種的調變技術、傳輸及訊號處理技術陣列組合,以達到這些破紀錄的成就。
超速光纖傳輸是Alcatel-Lucent超效能網路(High Leverage Network)架構中的關鍵元件,也是全球電信服務業者一致選擇的重要技術。
位於法國Villarceaux的貝爾實驗室研究人員使用155部雷射機,每部採用不同的頻率來運行,每秒承載100 Gigabits的資料,大幅提升標準分波多工(WDM)技術的效能,以達到破紀錄的成績。
貝爾實驗室主管Gee Rittenhouse表示:「這項破紀錄的傳輸速度,無疑地奠定網路容量及速度的里程碑,並且能滿足目前不斷增加的爆炸性頻寬需求。這是貝爾實驗室卓越的研究成果,展現了研究人員解決複雜問題的能力。」
我們將雷射數量乘以100 Gigabit的每秒傳輸率,再將總計每秒15.5 Terabit的數量乘以7000公里的距離,最後得到這項破紀錄的數字。速度與距離的組合以「每秒公里」(second.kilometers)的位元數來表示,並作為高速光纖傳輸的標準測量單位。
此次能在維持長距離光纖訊號強度的中繼器網路上進行傳輸實驗,以每90公里放置一個中繼器的方式排列,此距離較一般此類網路的間距還要大上20%。隨著傳輸速度增加,訊號裡也會出現雜訊,維持長距離傳輸訊號強度的難度亦相對增加。
為增加光纜的傳輸量,研究人員藉由採用先進的數位訊號處理系統搭配相參性偵測(coherent detection)技術,相較於現今普遍採用的直接偵測技術(direction detection)可取得更大量的光線特性。運用這項技術,研究人員增加了單一光纖裡的光源數量,有效增加傳輸容量,又能在抵達目的地時分離出不同的光源構色。
此項傳輸紀錄為貝爾實驗室一系列光纖網路突破性研究的最新成果,是顛覆市場的重要解決方案之一,同時也將為Alcatel-Lucent公司帶來新商機。該實驗室的光纖研發成就包含:高密度分波多工(DWDM)技術的發明、非零色散位移光纖(non-zero dispersion fiber)的推出、100 Gigabit乙太網路的實測,以及全球每秒40 Gigabit系統廣泛使用的差分相位鍵移(DPSK)技術。