Innovative Multiplexstrategien für die Optimierung der Glasfasernetze
Innovative datengetriebene Anwendungen führen zu beträchtlichen Zuwachsraten des Datenverkehrs. Mit fortschreitender Digitalisierung stößt die jetzige Netzinfrastruktur jedoch bald an ihre Grenzen. Daher besteht ein großer Handlungsbedarf, eine skalierbare Netzinfrastruktur zu entwickeln. Vorhandene Glasfasernetze nutzen faseroptische Systeme, in denen durch Lichtsignale mit verschiedenen Wellenlängen mehrere parallele Kommunikationskanäle realisiert werden können. Durch dieses sogenannte Wellenlängenmultiplexing können in einer Glasfaser mehrere Signale gleichzeitig übertragen werden. Neue Glasfasertypen ermöglichen die simultane Übertragung von Signalen derselben Wellenlänge in mehreren räumlichen Übertragungspfaden. Diese Eigenschaft wird als Raummultiplexing bezeichnet und eröffnet neue Möglichkeiten für die Erweiterung der Kapazität der Netzinfrastruktur.
Im Verbundprojekt „OPTIMUX“ werden effiziente Multiplexlösungen für Glasfasernetze erforscht. Die Untersuchungen nehmen dabei die gesamte Übertragungsstrecke vom Sender bis zum Empfänger in den Blick: Ultra-breitbandige elektronische analoge Multiplexer für skalierbare Sendehardware (Transceiver), neuartige Verstärker und Mehrkern-Glasfasern sowie geeignete Übertragungs- und Entzerrungsverfahren. Die erforschten Hardware-Komponenten und Verfahren sind speziell auf Raummultiplexübertragung ausgerichtet und sollen in einer Ergebnisdemonstration in einem optischen Übertragungssystem eingesetzt werden. Außerdem verfolgen die Forschenden das Ziel, ausschließlich auf Fertigungstechnologien zurückzugreifen, die in Europa verfügbar sind.
Durch das Vorhaben wird ein entscheidender Meilenstein für die Anwendung von Raummultiplexverfahren erreicht. Die neuartige Hardware steigert die Kapazitäten in Übertragungsnetzen und fördert die technologische Souveränität Deutschlands durch die Verwendung von in Europa verfügbaren Fertigungsverfahren.