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Durchbruch in optischer Nachrichtentechnik

30.03.2007 | 10:32 Uhr

Wissenschaftlern der Universität Paderborn gelang die weltweit erste optische Echtzeit-Datenübertragung mit der so genannten, synchronen Quadratur-Phasenumtastung und Polarisationsmultiplex’. Dabei werden vier Bit gleichzeitig in ein Lichtsignal umgewandelt, über Glasfaserkabel übertragen und vom Empfänger verarbeitet.

Bereits im letzten Jahr war den Forschern die weltweit erste optische Echtzeit-Datenübertragung mit der synchronen Quadratur-Phasenumtastung mit Hilfe von Standardlasern gelungen. Die Methode verspricht gegenüber ähnlichen Verfahren Reichweitenvorteile.

Prof. Dr. Reinhold Noé vom Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität Paderborn: „Bei der nun vorgenommenen Erweiterung auf so genanntes Polarisationsmultiplex werden zwei optische Signale gleicher Wellenlänge innerhalb einer Glasfaser in senkrecht aufeinander stehenden Ebenen übertragen. Dadurch laufen doppelt so viele Daten über die Glasfaser wie sonst.“

Den Forschern sei es nun erstmals gelungen, in Echtzeit diese Polarisationsebenen im Empfänger elektronisch wieder voneinander zu entkoppeln. Das heißt sie konnten dort die Polarisationsdrehungen der Glasfaser rückgängig machen. Von 100.000 übertragenen Bit wurden dabei im Durchschnitt nur fünf falsch detektiert. Wird eine zusätzliche Fehlerkorrektur eingebaut, lasse sich eine vollständig fehlerfreie Übertragung erreichen. Von Bedeutung in diesem Versuch sei vor allem, dass schon bei der verwendeten Testdatenrate von 2,8 GBit/sec sehr schnelle Polarisationsdrehungen auf elektronischem Weg ausgeglichen werden konnten. Die Polarisationsdrehungen werden dabei durch Bewegungen der Glasfaser verursacht.

Ihrem großen Ziel seien die Forscher damit wieder einen Schritt näher gekommen. „Wir wollen auf jeder optischen Wellenlänge eine Datenrate von 40 GBit/sec erreichen. Mit dem Verfahren können vorhandene Glasfaserkabel verbessert werden, ohne neue verlegen zu müssen“, erläutert Dipl.-Ing. Timo Pfau, der die Messungen vornahm. Die notwendigen Komponenten werden momentan innerhalb eines Europäischen Forschungsprojekts entwickelt. Englischsprachige Infos sind im Internet aufrufbar . (dsc)

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