Una vanguardia, mecanismo de transmisión de señales "fuera de línea", demostrado experimentalmente hace unos años, ahora está en línea como un sistema de transmisión bidireccional en tiempo real. En OFC 2018, el evento anual más importante en comunicaciones ópticas, que se llevará a cabo del 11 al 15 de marzo en San Diego, California, un equipo de investigación de Nokia informará en tiempo real, transmisión bidireccional de 78 intercalados, Canales de 400 gigabit por segundo (Gb / s) con una capacidad de fibra de 31,2 terabit por segundo (Tb / s).

Al doble de la velocidad estándar de 200 Gb / s que se encuentra en la mayoría de las aplicaciones, las señales de la banda C se transmitieron a través de un solo, Fibra monomodo de 90 kilómetros de longitud. Una velocidad y capacidad de transmisión tan altas ofrecería un aumento de capacidad particularmente atractivo para las interconexiones actuales de centros de datos, donde los centros de datos cercanos se acoplan para formar un solo centro más grande.

Fundamentalmente hablando, Hay dos formas de aumentar la capacidad de un centro de datos:aumentar la cantidad de fibras (paralelas) a través de las cuales viajan los datos, o aumentar la cantidad de datos que transmite a través de las fibras existentes. Si bien el uso de fibras adicionales es un enfoque más sencillo (particularmente para los centros de datos que generalmente alquilan fibras para su uso), es caro tanto en precio como en consumo de energía.

Quizás como era de esperar, Existe un interés considerable en encontrar formas de aumentar la capacidad de transmisión de las fibras que ya se utilizan. A medida que los multiplexores (dispositivos que combinan varias señales en una) y los transpondedores se vuelven más sofisticados, también lo hacen los procesos de codificación / decodificación de señales disponibles. Estándares actuales para señales multiplexadas por división de longitud de onda (WDM), por ejemplo, Puede combinar hasta 96 canales en la banda C.

Los experimentos de prueba de principio fuera de línea primero demuestran la alta capacidad, La transmisión WDM de 400 Gb / s sin errores aprovechó una eficiencia espectral muy alta para aumentar la capacidad de la fibra. Si bien esta no es la primera implementación en tiempo real de canales de 400 Gb / s, es el primero en tener éxito con una impresionante eficiencia espectral de 8 bits por segundo por hercio.

"Hasta aquí, tres empresas diferentes han demostrado un transpondedor de 400 Gb / s en tiempo real durante los últimos tres años, pero somos los únicos que informan 400 Gb / s con una eficiencia espectral tan alta, "dijo Thierry Zami, quién presentará el trabajo del equipo. "La eficiencia espectral nos permite proporcionar una capacidad de fibra bastante grande. Por lo tanto, en este caso reclamamos 31,2 Tb / s, pero en la práctica, sin las limitaciones en términos de número de canales de carga en nuestro laboratorio, podríamos haber alcanzado alrededor de 38 Tb / s en toda la banda C. Este es realmente uno de los puntos innovadores ".

Además de utilizar el tiempo real, transpondedores disponibles comercialmente, la configuración utilizó componentes que cumplen con los estándares de red actuales. Después de probar la configuración de transmisión unidireccional, Zami y su equipo querían mejorar aún más los márgenes resultantes del segundo trimestre, que representan la relación de potencia de señal a ruido.

"Para nosotros era importante mantener una amplificación simple, solo basado en amplificadores de fibra dopados con erbio, y utilizar fibras estándar, ", dijo Zami." Para aumentar los márgenes del sistema observados con la configuración unidireccional, podríamos haber decidido hacer el mismo experimento unidireccional con un espaciado de canal ligeramente mayor, por ejemplo. Pero dijimos 'no' porque queríamos seguir cumpliendo tanto como fuera posible con la cuadrícula estándar ".

En cambio, el equipo desarrolló una transmisión bidireccional configurada con la misma fibra de 90 kilómetros, donde los canales pares e impares de 400 Gb / s, con el mismo espaciado de cuadrícula de 50 GHz, transmitir en direcciones opuestas. Para esta configuración, midieron los márgenes del segundo trimestre al menos dos veces más grandes que para la versión unidireccional. Y debido a que empleó dos multiplexores espaciados de 100 GHz para crear el espaciado de canales de 50 GHz, a diferencia del multiplexor individual de 50 GHz del sistema unidireccional, se beneficia de un filtrado más amplio para exhibir una mejor tolerancia a la desafinación de frecuencia.