نجح الباحثون في مختبرات بيل نوكيا في تحقيق حجم إرسال وكفاءة طيفية غير مسبوقين في تجربة ميدانية للاتصالات البصرية باستخدام طريقة تعديل جديدة
[ترجمة د.نحماني موشيه]
تمكن فريق مشترك من الباحثين من شركتي Nokia Bell وDeutsche Telekom ومن جامعة ميونيخ في ألمانيا من تحقيق حجم نقل غير مسبوق وكفاءة طيفية ضمن تجربة ميدانية للاتصال البصري باستخدام طريقة تعديل جديدة. سيكون البحث الرائد قادرًا على توسيع قدرة الشبكات الضوئية على تلبية الطلبات الضخمة لحركة البيانات.
أثبت الباحثون أن مرونة وأداء الشبكات الضوئية يمكن تعظيمهما عندما تخضع معدلات النقل لتعديل ديناميكي اعتمادًا على ظروف القناة ومستوى متطلبات حركة المرور. وكجزء من مشروع التوجيه الأوروبي الآمن والآمن، تمكن الباحثون، الذين نشروا شبكة من الألياف الضوئية، من تحقيق معدل نقل قدره تيرابايت واحد (TB) في الثانية. هذه القيمة قريبة من الحد الأقصى لمعدل نقل المعلومات المحسوب نظريًا وفقًا لما اكتشفه الباحث كلود شانون في عام 1948. تستخدم تجربة نهج التعديل الجديد، والمعروفة باسم Probabilistic Constellation Shaping (PCS)، تعديل السعة التربيعية (QAM) من أجل لتحقيق قدرة إرسال عالية أكثر في قناة معينة من أجل تحسين الكفاءة الطيفية للاتصالات البصرية بشكل ملحوظ.
تغير الطريقة احتمالية استخدام نقاط النظام - أساس نقل المعلومات. عادةً، يتم استخدام كافة نقاط النظام بالتساوي في كثير من الأحيان. تستخدم طريقة التعديل الجديدة بذكاء نقاط النظام عالية السعة التي يتم استخدامها بشكل أقل تكرارًا من تلك ذات السعة المنخفضة لنقل الإشارات، وذلك بفضل حقيقة أن هذه النقاط، في المتوسط، أقل حساسية للضوضاء والعيوب الأخرى. ومن خلال هذه الطريقة يمكن تغيير معدل النقل حسب الرغبة بحيث يتطابق على النحو الأمثل مع قناة النقل، مع توفير معدل أعلى بحوالي ثلاثين بالمائة من المعدل الأصلي.
تم الكشف عن الألياف الضوئية لعامة الناس قبل خمسين عامًا. ومع الوعد بتكنولوجيا الجيل الخامس اللاسلكية في المستقبل القريب، تستمر الأنظمة الحالية لنقل الإشارات الضوئية في التطور وتساعد المشغلين ورجال الأعمال في مجال الاتصالات على تلبية احتياجات حركة البيانات مع زيادة حجم حركة المرور بمعدل 100% كل عام. تعد الطريقة الجديدة الآن جزءًا من هذا التطوير الذي يسمح بزيادة مرونة وأداء الألياف الضوئية بحيث تكون قادرة على نقل البيانات بسرعة أعلى وعلى مسافات أكبر دون زيادة تعقيد الشبكة الضوئية.
يشرح رئيس مختبرات Bell Nokia، ماركوس ويلدون: "يجب ألا تدعم الشبكات الضوئية المستقبلية أحجام نقل عالية بأحجام كاملة فحسب، بل يجب أيضًا أن تتكيف ديناميكيًا مع ظروف القناة والمتطلبات المتغيرة. توفر طريقتنا العديد من الفوائد لمقدمي الخدمات ورجال الأعمال من خلال السماح للشبكات الضوئية بالعمل بمعدل قريب من الحد الأقصى النظري المطلوب في العصر الرقمي اليوم والمستقبل القريب.
تعليقات 4
لذلك يبدو أنها ستكون مشكلة كبيرة. أعظم من قانون مور.
لماذا يوجد حد مادي لكمية المعلومات؟ إذا فهمت بشكل صحيح، يمكن أن تنتقل عدة أطوال موجية على نفس الألياف.
لمستخدم مجهول
الجواب على سؤالك هو لا
أنا المستخدم المجهول
وباختصار، أردت أن أسأل ما إذا كانت هناك تقنية نظرية تنقل معلومات أكثر من الألياف الضوئية. أو بتعبير أدق من الحد النظري للألياف الضوئية.
هل هناك أي تفكير فيما سيتم فعله عندما نحتاج إلى نقل معلومات أكثر من الحد النظري للألياف الضوئية؟ لا يبدو أن طلقة واحدة في الثانية هي الحجم الذي سيستمر إلى الأبد. خاصة إذا نظرت إلى النمو في السنوات الأخيرة. وأفترض أنه من الممكن استخدام عدة ألياف معًا ولكن المشكلة هي أن معدل النمو يمكن أن يصل إلى ألف وحتى مائة ألف مرة خلال عقدين من الزمن. ولن يكون من السهل مضاعفة الألياف بهذه الكمية.
باختصار، هل يعرف أحد تقنية يمكنها أن تتجاوز السرعة القصوى للألياف؟