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富士通技术电路富士通等开发出光传输系统失真补偿技术

  富士通、富士通研究所及在中国的富士通研究开发中心开发出了在几百千米以上的长距离传输系统中,补偿光纤传输信号波形失真的数字信号处理算法。据介绍,电路规模和耗电量能比原来的普通技术削减约85%,比富士通等的原技术削减约50%。

  据富士通介绍,采用该技术能够以更小规模且更低耗电量,向通信运营商的主干传输网络和连接大型数据中心的网络提供单位波长超过100Gbit/秒的长距离传输系统。

  该研究的一部分是作为日本信息通信研究机构(NICT)委托的“通用链接技术研发”项目实施的。技术详情已在2011年9月18日于瑞士日内瓦市举行的光通信国际会议“ECOC2011 (37th European Conference and Exhibition on Optical Communication)”上公布。

  超过100Gbit/秒的超高速信号沿着光纤传输几百千米以上的长距离时,波形会在非线性光学效应下出现失真,导致难以准确接收信号。因此,业内一直在研究利用接收器补偿信号失真从而恢复整齐波形的非线性补偿技术。

  但是,以原来的技术封装非线性补偿技术时,半导体集成电路需要超过1亿栅极的电路规模,因此采用2020年以前的半导体技术很难实现。而富士通等于2010年9月开发出了能比原来大幅削减电路规模的自主技术,且预计到2015年能够达到实用化。此次对该技术进行了改进。

  据富士通介绍,此次开发出的新信号处理算法能在保持原有失真补偿性能基础上,将处理所需电路段数减至原来普通技术的约七分之一(富士通等原技术的约二分之一)。

  首先,用数式表示信号失真进行分析,找出了原技术漏掉的失真成分。然后,改成了包括该失真成分在内的数式。通过整理该数式,开发出了能以小规模电路实现高精度补偿的高效方法。通过在2010年9月公布的技术基础上追加此次的补偿电路,在保持原失真补偿性能的前提下削减了电路整体规模和段数。

  将该技术应用于112Gbit/秒的1500km传输实验,发现在原技术下要利用20段电路获得的信号品质在此次技术下利用3段电路即可获得。通过减小电路规模,能够大幅削减耗电量。另外,采用与原技术相同的电路段数时,能够获得更高的信号品质,还有望延长传输距离。

  富士通等计划将此次开发的技术配备于超过100Gbit/秒的长距离光通信系统,争取2015年达到实用化。另外,还准备应用于数据中心内及接入网等使用的大容量短距离传输等应用领域

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