Новости OFC 2024. Усовершенствованные оптические волокна для передачи данных от центров обработки данных до подводных систем

Усовершенствованные оптические волокна с малыми потерями для передачи данных высокой пропускной способности: от центров обработки данных до подводных систем

Рассматривается последние достижения в области передовых волокон со сверхнизкими потерями (ULL), представляя волокно с эффективной площадью 85 мкм 2 с рекордно низким затуханием 0,1474 дБ / км при 1550 нм. Мы также освещаем демонстрации систем с использованием волокон ULL и их актуальность для DCI / metro и подводной сети.

Новости OFC 2024. Волокно с уменьшенным диаметром однослойного покрытия

О производстве цветного волокна диаметром 170 мкм с одним покрытием и стандартным диаметром оболочки 125 мкм. Это волокно обладает хорошими оптическими свойствами, включая чувствительность к микроизгибу, и улучшенными механическими свойствами по сравнению с волокнами с уменьшенным диаметром двойного покрытия.

Новости OFC 2024. Рекордная длина в 2000 км слабосвязанного 7-ядерного MCF

Рекордная длина в 2000 км слабосвязанного 7-ядерного MCF, изготовленного из одной крупномасштабной заготовки MCF

Представлен дизайн и изготовление более 2000 км MCF, вытянутых из одной крупномасштабной заготовки MCF. Волокно было изготовлено без каких-либо разрывов в режиме онлайн и демонстрирует превосходное геометрическое соответствие.

Новости OFC 2024. Раннее предупреждение о землетрясениях

Раннее предупреждение о землетрясениях через наземные оптические сети: подход с использованием модели взаимного внимания на основе данных SOP

Докладчик: Витторио Карри, Политехнический институт Турина, Италия

Предлагается подход к распознаванию оптоволокна smart grid, основанный на модели Bi-GRU с механизмом раннего предупреждения о землетрясениях с использованием наземных оптических сетей. При обучении и тестировании модели используются реалистичные синтетические волны землетрясения

Новости OFC 2024. 12-пространственно-канальная передача WDM / SDM на трансокеанское расстояние

Многожильное оптоволоконное соединение прокладывает путь к подводным волоконно-оптическим кабелям большей пропускной способности

САН-ДИЕГО — Исследователи добились передачи с мультиплексированием по длине волны / пространственному разделению (WDM / SDM) на трансокеанское расстояние 7280 км с беспрецедентными 12 пространственными каналами, используя связанное многожильное волокно со стандартным диаметром оболочки. Это достижение открывает новые возможности для увеличения пропускной способности современных подводных кабельных систем с использованием оптоволоконной технологии, которая не занимает много места.

Это исследование, проведенное в сотрудничестве с NEC Corporation и NTT Corporation в Японии, будет представлено Манабу Арикавой из NEC Corporation на OFC, главном мировом мероприятии в области оптической связи и сетевых технологий, которое пройдет как гибридное мероприятие 24-28 марта 2024 года в Конференц-центре Сан-Диего.

“Подводные кабельные системы являются жизненно важной инфраструктурой для нашей жизни, соединяющей мир через океаны; будущие кабели требуют все большей пропускной способности из-за экспоненциально растущего глобального спроса на трафик”, — сказал Арикава. “Результат этого исследования может привести к увеличению пропускной способности подводных кабелей, снижению стоимости передаваемого бита и повышению эффективности подключения за счет значительного увеличения количества пространственных каналов при одинаковом количестве оптических волокон в кабелях”.

WDM и SDM используются для максимального увеличения пропускной способности и эффективности волоконно-оптических систем связи. WDM работает путем одновременной передачи нескольких сигналов по одному оптическому волокну, назначая каждому каналу уникальную длину волны света, тогда как SDM использует отдельные пространственные тракты или оптоволоконные сердечники для передачи нескольких потоков данных по одному оптическому волокну или по разным волокнам.

Для подводных кабелей было продемонстрировано достижение более 10 пространственных каналов только на расстояниях передачи до 1001 км по 15-модовому волокну или 1560 км по 10-модовому волокну. Задача достижения передачи с высоким пространственным коэффициентом на трансокеанские расстояния состоит в том, чтобы найти способ уменьшить пространственную модовую дисперсию (SMD) и модозависимые потери (MDL) линии передачи. Многоядерные волокна являются хорошими кандидатами для этого, поскольку каждое из их нескольких отдельных ядер может иметь оптический канал связи, позволяющий осуществлять параллельную передачу данных. По сравнению с несвязанной версией, соединенные многожильные волокна могут вмещать гораздо больше жил в стандартной оболочке диаметром 125 мкм.

В новой работе исследователи осуществили передачу WDM / SDM с использованием формата модуляции PDM-QPSK со скоростью 32 Гбод по рециркуляционному контуру, состоящему из одного 12-жильного волокна длиной 52 км (C12CF) со стандартным диаметром оболочки. После определения оптимальной входной мощности span они оценили эффективность передачи в трех диапазонах длин волн в C-диапазоне.

Они наблюдали безошибочную передачу после прямой коррекции ошибок для длин волн до 7280 км (140 петель) для 1536,6 нм и до 9360 км (180 петель) для 1550,9 нм и 1560,6 нм в конфигурации с однопролетным контуром. Они также продемонстрировали пространственную модовую дисперсию в 0,1 нс и модозависимые потери в 0,3 дБ на 52-километровый интервал C12CF, а также относительно низкую зависимость от длины волны.

“Одним из следующих важных шагов является оценка крупномасштабной обработки с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO) в режиме реального времени с точки зрения будущей реализации приемопередатчика MIMO для оптической связи”, — сказал Арикава. Другой важной темой является влияние MDL волокон на количество пространственных каналов и масштабируемость для характеристики и преодоления этого ограничения пропускной способности в будущем.

Новости OFC 2024. Прогнозирование отказов оптических волокон

Исследование показывает перспективность датчиков на основе приемопередатчиков для активного мониторинга оптоволоконных сетей

Исследователи успешно использовали прототип когерентного приемопередатчика для обнаружения изменений поляризации, которые предшествовали разрыву кабеля в сети под напряжением. Работа, которая является одной из первых демонстраций полевых измерений активного обрыва кабеля, демонстрирует потенциал датчиков на основе приемопередатчиков для активного мониторинга и повышения стабильности оптоволоконных сетей.

Использование глобальной оптоволоконной сети в качестве датчика может помочь повысить надежность сети за счет предоставления системам сетевого управления информации об окружающей среде вокруг каждого оптоволоконного тракта или линии связи в режиме реального времени. При обнаружении существенных изменений могут быть использованы превентивные меры для перенаправления данных или отправки ранних предупреждений, предотвращающих повреждение сети.

“Мы все подвержены перебоям в подключении и легко расстраиваемся из-за них, и поэтому защита оптоволоконной сети имеет первостепенное значение”, — сказал Микаэль Мазур, технический сотрудник отдела передовых фотонных исследований Nokia Bell Labs. “Сегодня наши возможности по смягчению последствий обрывов волокон ограничены из-за отсутствия датчиков, способных отслеживать физическую среду в режиме реального времени. Без этого управление на сетевом уровне ограничивается устранением последствий отключения, а не принятием профилактических мер. Это справедливо для любых отключений, вызванных человеческим фактором, таким как некачественные строительные работы, или неконтролируемыми событиями, такими как плохая погода. Наши результаты демонстрируют, что когерентные приемопередатчики с дополнительными возможностями распознавания могут восполнить этот пробел, обеспечивая масштабируемый путь для внедрения интеллектуальных оптоволоконных сетей будущего ”.

Мазур представит это исследование, которое стало результатом сотрудничества Nokia Bell Labs в США и Технологического университета Чалмерса и Sunet в Швеции, на OFC, главном глобальном мероприятии в области оптических коммуникаций и сетевых технологий, которое пройдет в виде гибридного мероприятия 24-28 марта 2024 года в Конференц-центре Сан-Диего.

Исследователи использовали мониторинг когерентного приемника для выполнения постфактум анализа результатов, полученных в сети в режиме реального времени во время обрыва оптоволокна, который произошел, когда экскаватор случайно обнажил оптоволоконный кабель во время строительства. Линия связи протяженностью 524 км включала пять реконфигурируемых оптических мультиплексоров дополнительного подключения (ROADMs) и в основном состояла из воздушного волокна. Обрыв произошел на более коротком заглубленном участке, который соединял узлы ROADM с местами расположения линий электропередачи.

Мониторинг волокна осуществлялся путем передачи совместно распространяющегося сигнала от прототипа когерентного приемопередатчика на основе программируемой в полевых условиях матрицы вентилей (FPGA) по действующим каналам когерентных данных в сети. Базовые измерения показали, что большинство изменений поляризации происходят на частотах около 1 Гц, что хорошо согласуется с изменениями окружающей среды.

Примерно за 5-7 минут до того, как произошел разрыв, наблюдалось высокочастотное звучание, достигавшее 50 Гц. Хотя точная причина этого изменения неизвестна, вероятно, это связано со строительными работами, которые привели к разрыву волокна. Исследователи отмечают, что колебания поляризации, наблюдавшиеся до разрыва, были сильнее, чем любые другие колебания, наблюдавшиеся в течение недельного периода до фактического разрыва.

“Подобные исследования по своей сути состоят из мониторинга неконтролируемой реальной среды, и вся связанная с этим сложность не может быть воспроизведена в лабораториях или средах моделирования”, — сказал Мазур. “Поэтому внедрение этих функций в наши когерентные приемопередатчики жизненно важно для быстрого масштабирования и обеспечения возможности превентивного зондирования по всей оптической сети. С точки зрения исследований мы очень рады видеть, что эти функции появятся в продуктах в ближайшем будущем ”.

 

Конференция «Волоконная оптика — основа…»

Коллеги, приглашаем на конференцию

25 апреля, 10.30 -16.00.В рамках Деловой программы выставки «Связь 2024», павильон №2, зал семинаров №4

Программа конференции на нашем сайте https://fotonexpres.ru/   и сайте выставки

Конференция пройдет секциях:

  1. Волоконная оптика – основа цифровизации России;
  2. Как дела, Россия? Справочник «Вся волоконная Россия Сделано в России, работает на Россию»;
  3. Новое время, новые задачи. Новые решения;  
  4. Измерения в волоконной оптике;
  5. Разное

Регистрация на конференцию. Для регистрации необходимо отправить письмо на нашу почту fotonexpress@mail.ru c темой «конференция» и ваши контакты.

Зарегистрировавшимся по запросу вышлем материалы конференций

Очно-заочное участие.  Пришлите информацию о вашей компании в справочник «Вся волоконная Россия» https://fotonexpres.ru/kak-dela-rossiya-vsya-volokonnaya-optika-sdelano-v-rossii-rabotaet-na-rossiyu ) и мы разместим ее на сайте, в журнале, озвучим на конференции (секция 2) или дадим вам возможность самим озвучить (по возможности)

Новости OFC 2024. Новый рекорд скорости передачи данных по оптическому волокн

Новый модулятор на основе InP с рекордно высокой скоростью передачи данных может ускорить передачу большего количества данных

Поскольку трафик данных продолжает увеличиваться, существует острая потребность в миниатюрных оптических передатчиках и приемниках, которые работают с форматами многоуровневой модуляции высокого порядка и более высокими скоростями передачи данных. В качестве важного шага к выполнению этого требования исследователи разработали новый компактный модулятор когерентного драйвера (CDM) на основе фосфида индия (InP) и показали, что он может достигать рекордно высокой скорости передачи в бодах и пропускной способности на длину волны по сравнению с другими CDM. CDM — это оптические передатчики, используемые в системах оптической связи, которые могут передавать информацию на свет путем модуляции амплитуды и фазы перед ее передачей по оптическому волокну.

“Услуги, требующие больших объемов данных, такие как распространение видео и услуги веб-конференций, получили широкое распространение, и ожидается, что в будущем будут представлены услуги, которые еще больше обогатят нашу жизнь”, — сказал Джоске Озаки из NTT Innovative Devices Corporation в Японии. “Для реализации новых услуг очень важно увеличить общую скорость передачи данных оптических систем передачи, поддерживающих фоновый режим. Если пропускная способность оптической передачи недостаточна, будет сложно реализовать новые удобные услуги и общество передачи данных. Кроме того, разработка оптического передатчика, который охватывает диапазон C + L в одном модуле, обеспечивает гибкую работу сети и снижает затраты на оборудование.

Ozaki will present this research at OFC, the premier global event for optical communications and networking, which will take place as a hybrid event 24 – 28 March 2024 at the San Diego Convention Center.

Одним из показателей скорости передачи данных является скорость передачи в бодах, которая показывает количество изменений сигнала, происходящих каждую секунду в канале связи. При более высоких скоростях передачи в бодах увеличивается полоса пропускания сигнала модуляции, требуемого для каждого канала, и в обычном C-диапазоне может передаваться меньше каналов. Это делает еще более важным расширение полосы пропускания по длине волны с C-диапазона до L-диапазона, которые вместе называются C + L-диапазоном.

Хотя модуляторы, изготовленные из полупроводникового InP, обладают превосходными оптическими и радиочастотными характеристиками, они демонстрируют сильную зависимость от длины волны, что затрудняет расширение их диапазона длин волн. Чтобы преодолеть эту проблему, исследователи разработали новую микросхему InP-модулятора с оптимизированным полупроводниковым слоем и волноводной структурой, которая может работать в широком диапазоне длин волн. Используя новый чип-модулятор, они достигли первого в мире CDM с чипом InP-модулятора, который может передавать в диапазоне C + L и имеет корпус размером всего 11,9 × 29,8 × 4,35 мм3.

В диапазоне C + L новый CDM продемонстрировал электрооптическую полосу пропускания 3 дБ более 90 ГГц, вносимые потери при максимальной передаче менее 8 дБ и коэффициент подавления 28 дБ или более. Исследователи также применили свой новый CDM в экспериментах с использованием сигналов 180 Гбод с вероятностно сформированной 144-уровневой квадратурной амплитудной модуляцией (PCS-144QAM), демонстрирующих беспрецедентную чистую скорость передачи данных 1,8 Тбит / с по стандартному одномодовому волокну протяженностью 80 км в диапазоне C + L. По словам авторов исследования, впервые было показано, что CDM на основе InP работает в диапазонах C + L, и для CDM был установлен мировой рекорд пропускной способности на длину волны

Альфа-образцы CDM от NTT Innovative Devices Corporation готовы к отправке.

“Следующим шагом будет дальнейшее увеличение скорости передачи данных в бодах для повышения скорости передачи“, — сказал Озаки. “При этом важно найти новую структуру модулятора и конфигурацию сборки, включая матрицу драйвера и пакет, которые могут обеспечить более высокую пропускную способность EO как при более низком энергопотреблении, так и при меньшем формфакторе.

«Ростелеком» и «Оптиковолоконные Системы» будут развивать передовые отечественные технологии оптических волокон

Ведущий российский провайдер цифровых услуг и решений «Ростелеком» и единственный в России производитель оптического волокна «Оптиковолоконные Системы» (ОВС) подписали соглашение о сотрудничестве, направленное на ускоренное развитие технологии выпуска оптического волокна, используемого в качестве световодов в высокопроизводительных телекоммуникационных кабелях.

В результате совместных квалификационных испытаний было полностью подтверждено качество основных марок выпускаемых волокон. В 2023 году также успешно прошли испытания оптических волокон для магистральных линий связи новых марок с улучшенными характеристиками G.657.A1/G.652.D Long Distance и G.654.E.

Улучшенное одномодовое оптическое волокно G.654 обладает низкими потерями при передаче данных на дальние расстояния, что позволяет использовать его для строительства высокоэффективных оптических телекоммуникационных сетей, таких как наземные системы дальней связи и магистральные подводные кабели с оптическими усилителями.

«Ростелеком» уже несколько лет успешно применяет волоконно-оптические кабели, выпущенные с использованием продукции ОВС: при строительстве сетей доступа, прокладке волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) в Арктическом регионе, за полярным кругом в Республика Саха (Якутия) и др.

Например, при строительстве новой трансевразийской ВОЛС TEA NEXT «Ростелеком» использует кабель с передовым оптическим волокном ОВС типа G.654.E, которое включено в «Перечень товаров, работ, услуг, удовлетворяющих критериям отнесения к инновационной высокотехнологичной продукции» и впервые применяется в нашей стране.

Ключевая особенность проекта TEA NEXT заключается в использовании самых перспективных волокон G.654.E с затуханием не выше 0,17 дБ/км на длине волны 1550 нм и увеличенной эффективной площадью передачи 125 мкм, тогда как для стандартных оптических волокон семейства G.652 допустимое типовое значение затухания достигает 0,2 дБ/км, а эффективная площадь передачи — 80 мкм.

* * *

АО «Оптиковолоконные Системы» — первый и единственный в России завод по производству оптического волокна, расположенный в Саранске (Республика Мордовия). Официальное открытие завода состоялось 25 сентября 2015 года. Акционерами общества являются РОСНАНО, Газпромбанк и Правительство Республики Мордовия.

АО «Оптиковолоконные Системы» производит телекоммуникационные оптические волокна стандартов G.652, G.657.А1, G.657.А2, G.654, в том числе с уменьшенным диаметром 200 микрон и повышенной прочности, оказывает услуги по окраске оптического волокна и нанесении кольцевых меток «Ringmarking». Качество подтверждено ПАО «Ростелеком», ведущими российскими кабельными предприятиями и зарубежными потребителями.

* * *

ПАО «Ростелеком» — крупнейший в России интегрированный провайдер цифровых услуг и решений, который присутствует во всех сегментах рынка и охватывает миллионы домохозяйств, государственных и частных организаций.

Компания занимает лидирующие позиции на рынке услуг высокоскоростного доступа в интернет и платного телевидения, а также мобильной связи. Количество клиентов услуг доступа в интернет с использованием оптических технологий превышает 12,2 млн. «Ростелеком» входит в топ-3 мобильных операторов страны с более чем 48 млн абонентов. Компания совместно с партнерами развивает видеосервис Wink, который занимает второе место среди крупнейших онлайн-кинотеатров России по количеству активных подписчиков (20,7 млн).

«Ростелеком» — признанный технологический лидер в инновационных решениях в области цифровых государственных сервисов, кибербезопасности, цифровизации регионов, здравоохранения, биометрии, образования, ЖКХ, а также в сфере облачных вычислений и услуг дата-центров и других. Компания последовательно занимается импортозамещением, включая собственную разработку программного обеспечения и производство телеком-оборудования.

Справочник «Вся волоконная Россия». Возможно очно-заочное участие в конференции «Волоконная оптика — основа…»

Выставка Связь-2024. Деловая программа выставки. VII конференция «Волоконная оптика — основа …»

Возможно очно-заочное участие.

Разместите информацию о вашей компании в проекте «Вся волоконная Россия» и мы на конференции расскажем о вашей компании или предоставим вам такую возможность.

Вопросы на fotonexpress@mail.ru