貝爾實驗室突破性的原型技術可將光網絡容量提升十倍以上，并打破標準光纖容量的“香農極限”

阿爾卡特朗訊（巴黎證交所與紐約證交所：ALU）日前宣布，旗下研創機構貝爾實驗室在打破光網絡容量限制方面取得突破。這一新的技術成果將滿足未來5G及物聯網不斷激增的流量需求。

貝爾實驗室的研究表明，電信運營商和企業正在見證網絡數據流量的快速增長，其累計年均增幅已超過100%。隨著5G無線技術的出現，貝爾實驗室預計，十年之內，對每秒能處理P比特（Petabit，簡稱Pb，1 Pb相當于1000 Tb或者100萬Gb）級別數據的商用光傳輸系統的市場需求將會變得更加迫切。

為了應對這一迫在眉睫的需求并打破當前光網絡的容量限制，在2015年IEEE光子學大會（2015 IEEE Photonics Conference）上，貝爾實驗室發布了一項可助力運營商應對流量激增的光網絡技術：實時空分多路復用多輸入多輸出光纖（real-time space-division multiplexed optical multiple-input-multiple-output ，簡稱MIMO-SDM）系統。

貝爾實驗室首創的MIMO-SDM技術成功地在全球進行了第一次演示，該技術有望把目前10 Tbps到20 Tbps的光纖容量提升至Pbps級別。在美國新澤西的全球總部，貝爾實驗室采用6個發射器、6個接收器以及實時數字信號處理，在60公里長的耦合光纖上順利完成了6x6 MIMO-SDM實時試驗。

貝爾實驗室旨在利用MIMO-SDM技術克服當前光纖中由非線性“香農極限”所規定的容量限制。“香農極限”為城域及長距傳輸網絡中單光纖信息傳輸的最高速率設定了基本極限值。

談及這一突破，阿爾卡特朗訊CTO及貝爾實驗室總裁Marcus Weldon表示：“此次試驗印證了我們在未來光傳輸發展領域所取得的重大突破。隨著5G無線技術的出現以及正在發生的網絡云化，我們正處于通信網絡深度變革的十字路口。運營商和企業都看到了流量激增給網絡帶來的巨大挑戰。貝爾實驗室一直通過持續創新來重塑未來通信網絡，以滿足這些需求。”

關鍵進展

貝爾實驗室在全球首次成功演示了“6x6實時光MIMO傳輸系統”原型技術，該技術將打破光傳輸網絡容量極限 ，滿足未來流量需求。

貝爾實驗室旨在利用MIMO-SDM技術打破當前光纖的非線性“香農極限”。在進行6x6實時MIMO傳輸技術實驗時，通過采用實時處理，首次消除了一條特定光纖中6個平行光信號路徑上的多信號間串擾。相較于之前的離線處理實驗，這一突破使得該技術離實際應用又近了一步。

MIMO-SDM技術有望把光纖容量提升至Pbps級別，這意味著僅通過一根光纖就可讓美國2/3的人口同時在線觀看高清電影。

阿爾卡特朗訊于2010年6月率先發布商用單載波100G技術，并于2014年率先提供商用100G/200G單載波線卡，帶寬容量最高達到24 Tbps。2013年阿爾卡特朗訊宣布，基于貝爾實驗室參與聯合開發的400G光子業務引擎（PSE），其與法國電信Orange部署了全球第一條400G超級通道光纖鏈路，帶寬容量達到17.6 Tbps。

從1925年至今，阿爾卡特朗訊旗下的研創機構貝爾實驗室一直都是通信技術創新的主要力量。在發明或完善關鍵通信技術，如激光和光纖通信系統方面扮演了至關重要的角色。貝爾實驗室在光網絡領域的研發成果和突破包括：發明密集波分復用（DWDM）技術；引進非零色散光纖；首次在全球范圍開展100  Gb以太網現場測試；先進的光調制技術及相干檢測技術。

關于阿爾卡特朗訊（巴黎證交所與紐約證交所：ALU）

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