新技術(shù)可大幅加快家庭寬帶速度

緩慢的互聯(lián)網(wǎng)速度和互聯(lián)網(wǎng)“高峰時(shí)段” - 數(shù)據(jù)速度下降高達(dá)30%的高峰時(shí)段 - 可能是歷史上由UCL研究人員設(shè)計(jì)和演示的新硬件，提供始終如一的高速寬帶連接。

新的接收器技術(shù)可實(shí)現(xiàn)超過(guò)10,000兆比特/秒(Mb / s)的專(zhuān)用數(shù)據(jù)速率，從而實(shí)現(xiàn)與每個(gè)英國(guó)家庭的真正超高速且低成本的寬帶連接。

“與許多其他國(guó)家相比，英國(guó)的寬帶速度非常慢，但這并不是技術(shù)上的限制。雖然有些人可以使用300 Mb / s，但目前英國(guó)平均速度為36 Mb / s。到2025年，平均速度超過(guò)100次需要更快的速度來(lái)滿(mǎn)足對(duì)超高清視頻，在線(xiàn)游戲和物聯(lián)網(wǎng)等需要大量帶寬的應(yīng)用的需求，“首席研究員Sezer Erk?l?nç(UCL電子和電氣工程)解釋道。

“未來(lái)移動(dòng)設(shè)備數(shù)量的增長(zhǎng)，加上5G通過(guò)智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)新服務(wù)的承諾，意味著我們可能會(huì)遇到帶寬限制;我們新的光接收器技術(shù)將有助于解決這一問(wèn)題。”

對(duì)于今天在Nature Communications上發(fā)表并由EPSRC UNLOC計(jì)劃和華為技術(shù)公司資助的研究，來(lái)自UCL光網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)和劍橋大學(xué)的科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種新的簡(jiǎn)化接收器，用于光接入網(wǎng)絡(luò)：連接互聯(lián)網(wǎng)的鏈接服務(wù)提供商的訂戶(hù)。

“為了最大化光纖鏈路的容量，使用不同波長(zhǎng)或顏色的光傳輸數(shù)據(jù)。理想情況下，我們會(huì)為每個(gè)用戶(hù)分配一個(gè)波長(zhǎng)，以避免用戶(hù)之間的帶寬共享。雖然這已經(jīng)可以高度使用敏感的硬件被稱(chēng)為相干接收機(jī)，它們成本高昂且僅在連接國(guó)家和城市的核心網(wǎng)絡(luò)中具有經(jīng)濟(jì)可行性。“它們的成本和復(fù)雜性迄今阻止了它們進(jìn)入接入網(wǎng)絡(luò)并限制了對(duì)多Gb / s的支持(1 Gb) / s = 1000 Mb / s寬帶速率可供用戶(hù)使用，“共同作者兼光網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)負(fù)責(zé)人Polina Bayvel教授(倫敦大學(xué)學(xué)院電子與電氣工程)說(shuō)。

新的簡(jiǎn)化接收器保留了相干接收器的許多優(yōu)點(diǎn)，但更簡(jiǎn)單，更便宜，更小，僅需要傳統(tǒng)接收器中使用的探測(cè)器的四分之一。

通過(guò)采用最初設(shè)計(jì)用于防止無(wú)線(xiàn)通信中信號(hào)衰落的光纖接入網(wǎng)絡(luò)的編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)化。這種方法對(duì)于上游和下游數(shù)據(jù)使用相同的光纖具有額外的成本節(jié)約益處。

“這個(gè)簡(jiǎn)單的接收器為用戶(hù)提供專(zhuān)用波長(zhǎng)，因此無(wú)論有多少用戶(hù)同時(shí)在線(xiàn)，用戶(hù)速度都保持不變。它可以與當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施共存，可能會(huì)使支持的用戶(hù)數(shù)量增加四倍，并使網(wǎng)絡(luò)倍增傳輸距離/覆蓋范圍，“Erk博士補(bǔ)充道。

接收器在安裝在Telehouse(倫敦東部)，倫敦大學(xué)學(xué)院(倫敦市中心)和Powergate(倫敦西部)之間的暗光纖網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行測(cè)試。該團(tuán)隊(duì)成功地向超過(guò)37.6 km和108 km的數(shù)據(jù)發(fā)送了能夠以至少10 Gb / s 的速度下載/上傳的八個(gè)用戶(hù)。這比目前英國(guó)最快的寬帶速度快30多倍。

“BT Openreach最近宣布光纖接入是一個(gè)重點(diǎn)，必須改進(jìn)。隨著大容量寬帶成為英國(guó)政府的首要任務(wù)，我們將努力降低這項(xiàng)技術(shù)的電力需求，使其在不久的將來(lái)具有商業(yè)可行性。我們相信它具有為每個(gè)家庭提供高速寬帶連接的真正潛力，這將支持未來(lái)幾年不斷增長(zhǎng)的數(shù)字化經(jīng)濟(jì)，“Bayvel教授總結(jié)道。