阿朗MIMO-SDM新技術助力光網絡突破容量極限

　　ICCSZ訊   貝爾實驗室突破性的原型技術可將光網絡容量提升十倍以上，并打破標準光纖容量的“香農極限”

　　阿爾卡特朗訊(巴黎證交所與紐約證交所：ALU)日前宣布，旗下研創(chuàng)機構貝爾實驗室在打破光網絡容量限制方面取得突破。這一新的技術成果將滿足未來5G及物聯(lián)網不斷激增的流量需求。

　　貝爾實驗室的研究表明，電信運營商和企業(yè)正在見證網絡數(shù)據(jù)流量的快速增長，其累計年均增幅已超過100%。隨著5G無線技術的出現(xiàn)，貝爾實驗室預計，十年之內，對每秒能處理P比特(Petabit，簡稱Pb，1 Pb相當于1000 Tb或者100萬Gb)級別數(shù)據(jù)的商用光傳輸系統(tǒng)的市場需求將會變得更加迫切。

　　為了應對這一迫在眉睫的需求并打破當前光網絡的容量限制，在2015年IEEE光子學大會(2015 IEEE Photonics Conference)上，貝爾實驗室發(fā)布了一項可助力運營商應對流量激增的光網絡技術：實時空分多路復用多輸入多輸出光纖(real-time space-division multiplexed optical multiple-input-multiple-output ，簡稱MIMO-SDM)系統(tǒng)。

　　貝爾實驗室首創(chuàng)的MIMO-SDM技術成功地在全球進行了第一次演示，該技術有望把目前10 Tbps到20 Tbps的光纖容量提升至 Pbps級別。在美國新澤西的全球總部，貝爾實驗室采用6個發(fā)射器、6個接收器以及實時數(shù)字信號處理，在60公里長的耦合光纖上順利完成了6x6 MIMO-SDM實時試驗。

　　貝爾實驗室旨在利用MIMO-SDM技術克服當前光纖中由非線性“香農極限”所規(guī)定的容量限制。“香農極限”為城域及長距傳輸網絡中單光纖信息傳輸?shù)淖罡咚俾试O定了基本極限值。

　　談及這一突破，阿爾卡特朗訊CTO及貝爾實驗室總裁Marcus Weldon表示：“此次試驗印證了我們在未來光傳輸發(fā)展領域所取得的重大突破。隨著5G無線技術的出現(xiàn)以及正在發(fā)生的網絡云化，我們正處于通信網絡深度變革的十字路口。運營商和企業(yè)都看到了流量激增給網絡帶來的巨大挑戰(zhàn)。貝爾實驗室一直通過持續(xù)創(chuàng)新來重塑未來通信網絡，以滿足這些需求。”

　　關鍵進展

　　貝爾實驗室在全球首次成功演示了“6x6實時光MIMO傳輸系統(tǒng)”原型技術，該技術將打破光傳輸網絡容量極限 ，滿足未來流量需求。

　　貝爾實驗室旨在利用MIMO-SDM技術打破當前光纖的非線性“香農極限”。在進行6x6實時MIMO傳輸技術實驗時，通過采用實時處理，首次消除了一條特定光纖中6個平行光信號路徑上的多信號間串擾。相較于之前的離線處理實驗，這一突破使得該技術離實際應用又近了一步。

　　MIMO-SDM技術有望把光纖容量提升至Pbps級別，這意味著僅通過一根光纖就可讓美國2/3的人口同時在線觀看高清電影。

　　阿爾卡特朗訊于2010年6月率先發(fā)布商用單載波100G技術，并于2014年率先提供商用100G/200G單載波線卡，帶寬容量最高達到24 Tbps。2013年阿爾卡特朗訊宣布，基于貝爾實驗室參與聯(lián)合開發(fā)的400G光子業(yè)務引擎(PSE)，其與法國電信Orange部署了全球第一條400G超級通道光纖鏈路，帶寬容量達到17.6 Tbps。

　　從1925年至今，阿爾卡特朗訊旗下的研創(chuàng)機構貝爾實驗室一直都是通信技術創(chuàng)新的主要力量。在發(fā)明或完善關鍵通信技術，如激光和光纖通信系統(tǒng)方面扮演了至關重要的角色。貝爾實驗室在光網絡領域的研發(fā)成果和突破包括：發(fā)明密集波分復用(DWDM)技術;引進非零色散光纖;首次在全球范圍開展100 Gb以太網現(xiàn)場測試;先進的光調制技術及相干檢測技術。