Keysight und Nokia Bell Labs erreichen Rekord-Symbolrate von 260 GBaud bei der kohärenten optischen Kommunikation

Keysight Technologies und Nokia Bell Labs haben auf der European Conference on Optical Communication (ECOC) 2022 in Basel, Schweiz, erfolgreich eine 260-GBaud-Ultrahochgeschwindigkeits-Übertragung von optischen Signalen über 100 km Standard-Single-Mode-Faser (SSMF) getestet und damit den bisherigen Rekord von 220 GBaud übertroffen.

Auf der ECOC 2022 realisierten Nokia Bell Labs und Keysight gemeinsam mit anderen Forschungspartnern die rekordbrechende Demo einer kohärenten 260-GBaud-DP-QPSK-Übertragung.

Industriepremiere auf der European Conference on Optical Communication (ECOC) 2022.

Anwendungen im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI), 5G und des Internets der Dinge (IoT) steigern die Nachfrage nach mehr Bandbreite. Die Nutzung von Systemen mit hoher Symbolrate erhöht die Gesamtinformationsrate pro Wellenlänge, um die Kosten pro Bit in optischen Systemen zu senken. Ein wichtiger Trend in der Telekommunikationsbranche ist der Übergang zu höheren Symbolraten durch integrierte Optiken, die die Anzahl der Komponenten, die Kosten und den Stromverbrauch reduzieren.

Mit dem gemeinsamen Ziel, die Leistung und Effizienz des Netzwerks zu verbessern, haben Nokia Bell Labs und Keysight zusammen mit anderen Forschungspartnern die rekordbrechende Demo einer kohärenten 260-GBaud-DP-QPSK-Übertragung (Dual Polarization Quadrature Phase Shift Keying) über 100 km Singlemode-Glasfaser realisiert.

Lösung von Keysight Technologies
Die Demo bestand aus Keysights neuem Arbiträr-Signalgenerator M8199B mit 260 GSa/s, der eine Bandbreite von mehr als 80 GHz bietet, und einem Dünnfilm-Lithiumniobat-I/Q-Modulator mit 110 GHz Bandbreite. Dadurch wird die Forschung und Entwicklung von Übertragungssystemen ermöglicht, die mit Symbolraten von bis zu 260 GBaud betrieben werden und Nettobitraten von mehr als 2 Tbps in der kohärenten optischen Kommunikation erreichen.

„Keysight fühlt sich geehrt, beim Erreichen von 260 GBaud mit Nokia Bell Labs zusammenzuarbeiten“, sagt Dr. Joachim Peerlings, Vice President of Network and Data Center Solutions bei Keysight. „Die fortschreitende Verbreitung von KI erfordert neue Leistungsniveaus bei Servern und Netzwerken, die Rechenressourcen innerhalb vernünftiger Energiegrenzen skalieren müssen. Höhere Datenraten und neue Modulationsformate werden zu den Grundlagentechnologien für die Branche gehören.“

„Wir haben diesen herausragenden Rekord einer maximalen Symbolrate von 260 GBaud erreicht, indem wir grundlegende Technologien und das Know-how mehrerer Partner genutzt haben“, so Haïk Mardoyan, Senior Research Scientist, Nokia Bell Labs. „Dieses Ergebnis ist ein erster Meilenstein für die Skalierung von Langstrecken-Datentransportsystemen über 2 Tbps pro Wellenlänge hinaus. Die Verbesserung der Energieeffizienz von Transpondern ist eine ständige Herausforderung für die Branche.“

Keysight auf der ECOC 2022
Auf der ECOC 2022 vom 19. bis 21. September 2022 in Basel demonstrierten die technischen Experten von Keysight fortschrittliche digitale Testlösungen für alle Netzwerkschichten und -technologien, für die optische Übertragung und die Verbindung von Rechenzentren. Daneben wurden die umfassenden Serviceangebote vorgestellt, die Kunden dabei helfen, die Entwicklung intelligenter Netzwerke zu beschleunigen.

Keysight ermöglicht es Entwicklern, die Grenzen der Technik zu erweitern, indem sie Herausforderungen in den Bereichen Design, Entwicklung, Validierung und Emulation schnell lösen, um qualitativ hochwertige Netzwerke und Rechenzentren zu schaffen. Keysight unterstützt Anwender beim Erreichen der nächsten Geschwindigkeitsklasse, 800G, 1.6T oder höher, und bietet ein umfassendes Portfolio an Simulations-, Emulations- und Physical-Layer-Validierungstechnologien, um Designrisiken zu reduzieren und die Markteinführung zu beschleunigen.

Die folgenden Lösungen wurden am Keysight-Stand ausgestellt:

Der schnellste Arbiträr-Signalgenerator der Industrie ermöglicht 160 GBaud Forschung
Forschung und Entwicklung der nächsten Optik-Generation, die mit 160 GBaud und mehr arbeitet, erfordern die Erzeugung von hochwertigen Hochgeschwindigkeitssignalen. Keysight stellte seinen neuen Arbiträr-Signalgenerator (AWG) (M8199B) vor, der bei 256 GSa/s mit einer Bandbreite von 80 GHz arbeitet und Datenübertragungen von mehr als 400 Gbps pro Lane bei der Intensitätsmodulation/Direktdetektion (IM/DD) und mehr als 1,6 TB/s pro Träger bei der kohärenten optischen Kommunikation ermöglicht (Weitere Informationen).

Der 120 GBaud BERT ermöglicht Designs mit 224 Gbps
Keysight präsentierte auch seinen Hochleistungs-BERT (Bit Error Ratio Tester) (M8050A), der den Erfolg beim Einsatz von Halbleitern der nächsten Generation für bis zu 1.6T sicherstellt und 120 GBaud NRZ, PAM4, PAM6 und PAM8 Signalerzeugung bietet (Weitere Informationen).

Optische Designs der nächsten Generation validieren
Die Forschung arbeitet an der Entwicklung der Technologie, die für 224 Gbps-Lanes erforderlich ist. Keysight demonstrierte das DCA-X-Abtastoszilloskop (N1000A) mit einem neuen optischen Referenzempfänger (N1032A), wodurch eine PAM4-Analyse mit einer Bandbreite von bis zu 120 GHz für die genaue Messung der Signale von optischen Sendern der nächsten Generation ermöglicht wird.

800G Geräte- und Netzwerktest – Multimode-Designs verifizieren
Keysight führte eine Validierungslösung für optische 400G- und 800G-Transceivermodule vor, einschließlich einer optischen/elektrischen 64-GBaud-Multimode-Taktrückgewinnung (N1077B) und eines DCA-M-Abtastoszilloskops (N1092A) für die Messung der Senderdispersion (TDECQ) gemäß der neuesten IEEE 802.3db-Spezifikation sowie eine G800GE-Ethernet-Testlösung für die Bitfehlerrate (BER) und die Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) bei voller Leitungsrate für 400GE- und 800GE-Datenverkehr.

Weitere Informationen über Keysight auf der ECOC 2022 finden Sie hier: Keysight at ECOC2022.

www.keysight.com

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