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Uni Paderborn verdoppelt Glasfaser-Übertragungskapazität

80 GBit/s über "alte" Glasfaserkabel soll Investitionen schützen

Wissenschaftlern der Universität Paderborn soll es jetzt gelungen sein, die Übertragungskapazität von Glasfasern zu verdoppeln. Die Ergebnisse dieser Forschungen könnten von großer Tragweite sein, so Reinhold Noé, Leiter der Arbeitsgruppe Optische Nachrichtentechnik und Hochfrequenztechnik, "denn das 'Rückgrat' des gesamten Internet und Telefonnetzes sind Glasfasern."

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Während Telekom-Anbieter ihre Netze mit immer mehr optischen Wellenlängen ausstatteten, um die Übertragungskapazität dem explosionsartig anwachsenden Bedarf anzupassen, gehe man in den Forschungslabors einen Schritt weiter: "Durch jeweils zwei Lichtsignale mit aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen lässt sich die Übertragungskapazität von Glasfasern verdoppeln, und wir haben diese Technik jetzt praxistauglich gemacht", so Prof. Noé.

Im Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität Paderborn arbeitet ein Forscherteam unter der Leitung von Noé seit zwei Jahren intensiv an einer "Polarisationsmultiplex" genannten Technik. "Eigentlich ist es ganz einfach: Wir senden zwei mit Daten modulierte Lichtsignale, deren Polarisationsrichtungen aufeinander senkrecht stehen", so David Sandel von der Arbeitsgruppe. Ganz so einfach ist es dann allerdings doch nicht: "Aber die Polarisationsrichtungen der Lichtsignale am Ende der Übertragungsstrecke ändern sich im Laufe der Zeit. Um die zwei Signale trennen zu können, braucht der Empfänger daher eine Polarisationsregeleinrichtung. Außerdem gibt es unvermeidliche geringfügige Unterschiede der Signallaufzeit auf der Glasfaser für verschiedene Polarisationsrichtungen der Lichtwellen, genannt Polarisationsdispersion." Dieser Effekt verbreitere übertragene Impulse und begrenze so die maximal zulässige Datenrate.

Der Arbeitsgruppe "Optische Nachrichtentechnik und Hochfrequenztechnik" ist es nun laut Uni Paderborn erstmalig gelungen, ein Polarisationsmultiplex-Datenübertragungssystem mit einem automatischen optischen Kompensator für diese Polarisationsdispersion aufzubauen. Das realisierte System überträgt Daten zweier Polarisationskanäle mit je 40 Gbit/s, zusammen also 80 Gbit/s oder 80.000.000.000 Bit (genauer gesagt 85.899.345.920 Bit) pro Sekunde, über einen Lichtwellenleiter von 212 km Länge - wesentlich weiter, als dies sonst möglich gewesen wäre. Außerdem besitze es im Gegensatz zu konkurrierenden Systemen auch eine Regeleinrichtung, die selbst größte Polarisationsänderungen, wie sie auf sehr langen Übertragungsstrecken auftreten, unterbrechungsfrei nachverfolgen soll.

Uni Paderborn verdoppelt Glasfaser-Übertragungskapazität 

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