‧ 無需中繼器 新技術實現光纖超遠距傳輸

來源: 中關村線上

近日，來自英國倫敦大學學院的研究人員表示他們已經找到了一種方法，可以部分利用克爾效應（Kerr Effect）來極大地提升普通光纖電纜中資料的傳輸距離，同時能夠確保所傳資料的完整性。

新技術擺脫光纖傳輸瓶頸

克爾效應，也被稱為“二次電光效應”，是物質因回應外電場的作用而改變其折射率的一種效應。該現象限制了相干資料可以傳輸的距離，由蘇格蘭物理學家約翰·克爾於1875年所發現。

克爾注意到的效果是，由於外電場的作用，物質的折射率發生了改變，從而導致所發送的資訊失真。如果在玻璃光纖中不使用中繼器的話，資料在其內部的傳輸距離還將會有上限瓶頸。

而目前，英國倫敦大學學院的研究人員研發出的處理光纖信號的新方法，則通過消除經由一條光纖電纜的不同光通道之間的相互作用，同時採用新型的接收器和精密的信號處理演算法，便可以在無需使用中繼器的情況下，提升光纖電纜的無差錯傳輸距離。該項研究有望進一步削減遠距離光纖通信的成本，因此目前由英國工程和物理科學研究委員會資助展開。

7通道10GBd DP-16QAM傳輸系統實驗建立圖示

據悉，研究人員在一根光纜中利用由7通道10GBd子載波排列出一個DP-16QAM（偏振複用16進制正交幅度調製）超級通道進行光傳輸。該超級通道結合優化的前向糾錯演算法，可將最大的傳輸距離從3190公里增加到5890公里。

新光纖技術或衍生更多拓展性

在互聯網流量需求日益高漲的情況下，如何有效提升光纖通信的效率，一直是業內面臨的最大挑戰之一。而其中克服光纖電纜的容量限制、提升光信號的傳輸距離，都是解決問題的關鍵。新光纖技術的研發無疑提供了一個更好的解決方案。

該項研究的主導者Robert Maher博士表示，“通過消除光通道之間的相互干擾，我們可以成倍地提升信號無差錯傳輸的距離，最遠至5890公里。這也是有史以來，該系統架構獲得的最大一次增幅。”

應用新技術後的傳輸距離表現

5890公里的距離，意味著即使不增設信號中繼器設備，新技術也能讓普通光纖中的光信號無損失地從英國倫敦傳遞到美國紐約。這明顯可為減少鋪設昂貴的海底光纜提供助力，改善世界各地的網路連接狀況。

目前，該團隊開始著手研究進一步推廣新技術的可行性，便於在未來將其應用於人們日常所用的數位有線電視、有線寬頻和高速乙太網等網路連接上。

綜上，這項處理光纖信號的新技術不僅可以大幅提高資料傳輸效率，幾乎成倍地提升信號的傳輸距離，而且可以大大降低現有的光纖傳輸系統成本。相信隨著光纖技術的發展演進，新一輪的通訊變革即將到來。