Волокна будущих петабитных сетей

Материал: Каждый обыватель может предложить такое очевидное решение: для многократного повышения пропускной способности сетей необходимо увеличить число систем передачи на одну среду передачи, на один кабель. Прогресс дошел уже до того, что научились изготавливать микроскопические стеклянные волокна с несколькими сердцевинами в одной оболочке. Полный текст

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата

Параметры волокон получились аналогичные стандартным

Ну и где они аналогичные? Существенно хуже.

 

Собственно основная проблема в том числе вот в этом: чтобы их можно было вращать для выравнивания и правильной стыковки 4 сердцевин. 

Это превращается очень в нетривиальную процедуру монтажа и обслуживания. 

Изменено пользователем desty

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да нету ничего нетривиального. Просто дорого, и все.

Тот же Fujikura FSM40PM сколько стоит, например. не от того, что безумно сложен, а от того, что вообще никакой массовости нет - серийные номера хорошо, если за пределы тысячи выходят.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата

Предел пропускной способности Шеннона останется неприступной крепостью для существующих одномодовых волокон даже при существенном улучшении их параметров: уменьшении значения коэффициента затухания в расширенных диапазонах, уменьшения коэффициента нелинейных эффектов и др. 

Нельзя ли пояснить эту глубокую мысль? Сколь я понял тут,  и по воспоминаниям от учебы, предел пропускной способности канала по Шеннону определяется по минимально допустимому соотношению сигнал/помеха и зависит от типа применяемых систем модуляции и спектрального уплотнения. При этом, предел этот довольно условный. В данной статье с учетом допущений, там принятых, рассчитано, что он для стандартного одномодового ОВ - 6 (Тбит/с)/ТГц. И предел, при корректном его исчислении для условий передачи так и остается пределом, по определению. И он, кмк, меняется при внедрении новых видов передачи - так в последнее время, сколь слышал, ранее поминаемая компания T8, помимо использования поляризованных сигналов, перешла еще и на нелинейную обработку и подняли скорость передачи на магистралях. Что же , они превзошли предел Шеннона? Нет, вернее всего. Поясните.    

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Все вы верно пишите, это очень все условно. Все как везде - имеем ограниченный диапазон работы, задача - передать как можно больше информации. Соответственно при совершенствовании техник модуляции и исправления ошибок, а так же при использовании новых, например, усилителей, которые увеличивают рабочий диапазон - имеем увеличение теоретического максимума объема передачи данных. Тут же идея в этих волокнах не делать кучу волокон в кабеле, а каждое волокно поделить на несколько сред. Зачем? потому что можем потому что в будущем наверняка это будет востребовано для высокопроизводительных шин. А вот на большие расстояния - вряд ли.

Изменено пользователем desty

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

frol13 

Предел Шеннона не преодолеть, в отличие, например, от "барьера Найквиста", который теоретически может быть преодолен за счет повышения SNR в канале связи до очень большого значения. Конечно в последнее время была проделана значительная работа по оптимизации достижимой спектральной эффективности в оптических сетях: совершенствование параметров источников, оптических фильтров, модуляторов; применение методов цифровой обработки сигналов, для устранения искажений сигнала; более эффективных форматов модуляции и т.д. Из формулы Шеннона следует, что можно легко повысить спектральную эффективность, если увеличить значение SNR (например просто увеличив мощность сигнала). Однако, в отличие от например радиосреды, оптическое волокно по своей сути является нелинейной средой (см. эффект Керра), и мощность сигнала не может быть увеличена произвольно без отклика на уровень искажений. То есть, мощность сигнала мы можем увеличивать только до определенного значения. + есть всегда уровень шумов, который присутствует в любой  волоконно-оптической системе. Таким образом, мы можем вычислить теоретически достижимую спектральную эффективность при самых идеальных условиях сети. Но дело в том, что даже если мы произведем существенные изменения параметров передачи волокна, то возможны лишь относительно скромные улучшения пропускной способности. Например, даже если за счет совершенствования параметров SMF волокна нам удастся, например, снизить более чем на три порядка коэффициент нелинейностей + коэффициент затухания снизим до 0,1 дБ/км, мы увеличим спектральную эффективность только максимум в 3-4 раза.  Надеюсь, я ответил на Ваш вопрос

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

svazist 

Не соглашусь. Суть такая, как я мыслю. Предел Шеннона, как и предел пропускной способности канала зависит от сложного соотношения F(х)=Вероятность ошибки (С/Ш). Она строится в предположении модели сигнала и его приема. Для разных сигналов и методов их приема - предел разный. Но он всегда будет выше реального в системе, поскольку помеха при рассмотрении предела Шеннона представляет собой фундаментальный, не устранимый шум канала - для радиоканала, например, это тепловой шум, без учета всяких там искажений и шумов усилительных устройств.

Для оптического канала шум- это фундаментальные факторы рассеяния, никак не преодолимые - Рэлеевское, Рамановское, Брюллиэновское. Всего остального там много, но с ним непрерывно борются и достигают улучшений. Например с уровнем отражений на неоднородностях, которые определяются сейчас технологическими факторами. Насчет вводимой мощности, ограниченной нелинейностью - это тоже не фундаментальный фактор - есть спецволокна, где этот эффект сильно подавлен. Даже для обычной связи Corning выпускал одно время SMF 28e+ c +3 дБ входной мощности. 

Так, например, для QPSK предел Шеннона будет другой, нежели для кода NRZ. А если применить накопление сигнала (особенно когерентное), до которого в оптике пока массово не дошли, но в эфире вполне применяют, предел еще повысится (в классической теории нельзя передавать сигнал ниже уровня шумов, а с использованием корреляционной теории- вполне передают). 

Так что, как я понимаю, реальная скорость будет все больше, но и предел этот будет все время отодвигаться с введением новых методов обработки сигналов. Он недостижим- на то он и предел-хоть в оптике, хоть в эфире. Просто модель его будет все сложнее. А в конкретные дБ и разы вдаваться не хочу- не специалист - много порыть придется. Спасибо за ответ.

P.S. Все это офф-топ по большому счету. Просто резануло взгляд, что якобы оптимисты хотели преодолеть предел Шеннона, но у них не получилось. И не получится. Надо просто корректно было сказать, что старый предел, соответствующий старой модели передачи (наверное, с кодом NRZ). 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!


Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.


Войти
Подписчики 0