En Nokia Bell Labs, lograron la transmisión de datos a una velocidad de 1 Tbit / s por fibra

Unificadas ingenieros del equipo de Nokia Bell Labs, Deutsche Telekom T-Labs y Técnico Universidad de Munich llevaron a cabo pruebas de la tecnología PCS (probabilístico Constelación Shaping). Permitió la transmisión de datos a través de fibra con una velocidad récord de 1 terabits por segundo. Esto es 1000 veces más rápido que transferir datos en la red de Google Fiber.

Según los desarrolladores, la nueva tecnología permitirá a los operadores de telecomunicaciones aumentar significativamente la cantidad de datos transmitidos en el futuro cercano. El límite de velocidad actual para la red troncal es 40-100 Gbit / s. Según los participantes de la prueba, las pruebas se realizaron en el campo.

Nokia Bell Labs es una división de la compañía finlandesa Nokia. Esto es, de hecho, Bell Labs, que fue fundada por Alexander Graham Bell en 1925. Antes de la fusión entre Nokia y Alcatel, Lucent Bell Labs era parte de este último como departamento de investigación. En 2016, como resultado de la abolición de Alcatel-Lucent, Bell Labs quedó bajo el control de la empresa finlandesa Nokia.

La investigación realizada por los socios forma parte del proyecto SASER (enrutamiento europeo seguro y protegido ).

La transmisión de datos a una velocidad de 1 Tbit / s se realizó en una red de fibra Deutsche Telekom. Los expertos dicen que al probar el sistema, casi llegaron a la "frontera de Shannon" establecida en 1945. Debajo de la frontera de Shannon(Límite de Shannon en inglés) se entiende como la velocidad máxima de transmisión para la cual es posible (seleccionar un diseño de código de señal) corregir errores en un canal con una relación señal / ruido dada.

"Probar la tecnología Probabilistic Constellation Shaping (PCS) utilizando la modulación de amplitud en cuadratura ha demostrado la capacidad de maximizar el uso del espectro de los canales de comunicación óptica", dijeron los científicos. “PCS cambia la frecuencia de uso de los puntos de señal, el alfabeto de transferencia de datos. En general, todos los puntos de señal usan la misma frecuencia. En el caso de PSC, los puntos de señal con una amplitud alta se usan con menos frecuencia que desde un punto con una amplitud más baja. Como resultado, la señal transmitida se vuelve más resistente al ruido y otras interferencias. Todo esto abre la posibilidad de adaptar la velocidad de datos al canal. Y esto aumenta la velocidad en aproximadamente un 30% ".

Los científicos lograron transferir datos a la velocidad indicada anteriormente desde Stuttgart a Darmstadt y viceversa.

Los desarrolladores afirman que debería pasar algún tiempo antes del momento en que las redes de fibra óptica normales puedan transmitir datos a una velocidad de 1 Tbit / s. Los autores del proyecto señalan que han pasado más de 50 años desde la invención de los canales de comunicación de fibra óptica. En 1966, Kao y Hokam del Laboratorio STC (STL) introdujeron fibras de vidrio ópticas de vidrio ordinario, que tenían una atenuación de 1000 dB / km (mientras que la atenuación en el cable coaxial era de solo 5-10 dB / km) debido a impurezas, que contenían y que, en principio, podrían eliminarse.

Después de una intensa investigación, de 1975 a 1980, se construyó el primer sistema comercial de fibra óptica, que funciona con luz con una longitud de onda de 0,8 μm y que utiliza un láser semiconductor de arseniuro de galio (GaAs). La tasa de bits de los sistemas de primera generación era de 45 Mbps, la distancia entre los repetidores era de 10 km. La instalación de la primera línea de comunicación de fibra óptica transoceánica del mundo entre Japón y los Estados Unidos se completó en 1988, su longitud era de aproximadamente 10 mil kilómetros. El primer cable óptico telefónico transatlántico (TAT-8) también se puso en servicio en 1988.



Ahora los usuarios de la red están generando más y más datos, y se requieren más y más ancho de banda y tecnologías de canal para transmitir datos a una velocidad mayor. Cada año, se genera un 100% más de datos. El despliegue ubicuo de las redes 5G está en el horizonte, por lo que los canales de comunicación ópticos deben evolucionar para satisfacer las demandas de los tiempos.

Según Marcus Weldon, presidente de Nokia Bell Labs: "Las redes de fibra óptica del futuro no solo deberían proporcionar una transferencia rápida de grandes cantidades de datos, sino también adaptarse dinámicamente a cualquiera de los canales utilizados, así como a las necesidades actuales de tráfico".

Nokia también cree que es necesario implementar redes 5G lo más rápido posible.. Esto le permitirá desarrollar rápidamente la infraestructura para automóviles inteligentes que pueden transmitir grandes cantidades de datos en tiempo real. La transferencia de datos a alta velocidad permitirá a los médicos realizar operaciones de forma remota utilizando robots controlados. Los usuarios podrán trabajar con nuevos formatos de medios y recibir contenido más rápido que antes. Uno de los primeros países donde se planea la “inclusión 5G” es Australia. Aquí Vodafone es responsable del desarrollo de la nueva infraestructura de red en este país.

El éxito de Nokia sigue al éxito de especialistasUniversity College London. Un equipo de científicos de esta universidad logró alcanzar una tasa de transferencia de datos récord de 1.125 Tbps antes que una empresa finlandesa, a principios de año. Los británicos lograron un récord utilizando tecnología DSP avanzada (procesamiento de señal digital). Esto proporcionó la oportunidad de optimizar la relación señal / ruido y aumentar la velocidad de transferencia de datos.

Otros expertos de organizaciones científicas y comerciales de varios países también están trabajando para optimizar el rendimiento de los canales de comunicación y aumentar la velocidad de transferencia de datos. Por lo tanto, no hay duda: los canales de terabit pronto se pondrán en funcionamiento.

Source: https://habr.com/ru/post/es397567/