Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Weltrekord: Wissenschaftler der Uni Paderborn verdoppeln Übertragungskapazität von Glasfasern

08.10.2001


Wissenschaftlern der Universität Paderborn ist es jetzt gelungen, die Übertragungskapazität von Glasfasern zu verdoppeln. Die Ergebnisse dieser Forschungen könnten von großer Tragweite sein, so Prof. Dr.-Ing. Reinhold Noé, "denn das "Rückgrat" des gesamten Internet und Telefonnetzes sind Glasfasern." Während Telekom-Anbieter ihre Netze mit immer mehr optischen Wellenlängen ausstatteten, um die Übertragungskapazität dem explosionsartig anwachsenden Bedarf anzupassen, gehe man in den Forschungslabors einen Schritt weiter: "Durch jeweils zwei Lichtsignale mit aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen läßt sich die Übertragungskapazität von Glasfasern verdoppeln, und wir haben diese Technik jetzt praxistauglich gemacht", so Prof. Noé.


Kontakt für Journalisten: Prof. Dr.-Ing. Reinhold Noé, Universität Paderborn, Leiter der Arbeitsgruppe "Optische Nachrichtentechnik und Hochfrequenztechnik", Tel.: 05251-60-3454, Fax: 05251-60-3437.

Im Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität Paderborn arbeitet ein Expertenteam unter der Leitung von Noé seit zwei Jahren intensiv an dieser zukunftsweisenden Technik, genannt "Polarisationsmultiplex". "Eigentlich ist es ganz einfach: Wir senden zwei mit Daten modulierte Lichtsignale, deren Polarisationsrichtungen aufeinander senkrecht stehen", so Dr.-Ing. David Sandel von der Arbeitsgruppe. Sandel weiter: "Aber die Polarisationsrichtungen der Lichtsignale am Ende der Übertragungsstrecke ändern sich im Laufe der Zeit. Um die zwei Signale trennen zu können, braucht der Empfänger daher eine Polarisationsregeleinrichtung. Außerdem gibt es unvermeidliche geringfügige Unterschiede der Signallaufzeit auf der Glasfaser für verschiedene Polarisationsrichtungen der Lichtwellen, genannt Polarisationsdispersion." Dieser Effekt verbreitere übertragene Impulse und begrenze so die maximal zulässige Datenrate.


Prof. Noé und seiner Arbeitsgruppe "Optische Nachrichtentechnik und Hochfrequenztechnik" (Internet: http://ont.upb.de/) ist es nun erstmalig gelungen, ein Polarisationsmultiplex-Datenübertragungssystem mit einem automatischen optischen Kompensator für diese Polarisationsdispersion aufzubauen. Das realisierte System überträgt Daten zweier Polarisationskanäle mit je 40Gbit/s, zusammen also 80Gbit/s oder 80.000.000.000 Bit pro Sekunde, über einen Lichtwellenleiter von 212 km Länge - wesentlich weiter, als dies sonst möglich gewesen wäre. Außerdem besitzt es im Gegensatz zu konkurrierenden Systemen auch eine Regeleinrichtung, die selbst größte Polarisationsänderungen, wie sie auf sehr langen Übertragungsstrecken auftreten, unterbrechungsfrei nachverfolgt. Wesentlich für den Erfolg war, dass der Empfänger mit sensitiven Messeinrichtungen für auftretende Verzerrungen ausgestattet ist, die in Paderborn entwickelt wurden. Dabei geht es um kaum vorstellbare Größenordnungen: "Sogar Impulsverbreiterungen von nur 84 Femtosekunden, also 0,000.000.000.000.084 Sekunden, werden augenblicklich entdeckt. Das ist ein Weltrekord", beschreibt Dipl.-Ing. Vitali Mirvoda vom Noé-Team die Untersuchungen.

Um die Lichtdämpfung zu überwinden, wurden entlang der 212 km langen Strecke drei optische Verstärker eingebaut. Der Versuch war lediglich durch vorhandene Ausstattung in Entfernung und Datenrate beschränkt. Es ist damit zu rechnen, dass auch weit größere Entfernungen überbrückt und weit mehr Wellenlängenkanäle verwendet werden können. Als ein erster Schritt dazu wurde ein weiterer Sendelaser mit anderer Wellenlänge hinzugefügt. Die Übertragung gelang auch dann fehlerfrei. Ein Bericht über das erst wenige Tage alte Experiment der Paderborner Wissenschaftler wurde Anfang Oktober auf der Europäischen Tagung über Optische Nachrichtentechnik in Amsterdam vorgestellt. Die Ergebnisse waren auf dem Kongress ein Aufsehen erregendes wissenschaftlich-technisches Highlight.

Wenn sich die Paderborner Technik durchsetzt, wird man Datenmengen aus dem Internet in Zukunft noch schneller herunterladen und auch preisgünstiger telefonieren können, insbesondere über weite Entfernungen. Grund dafür ist, daß es billiger ist, vorhandene Glasfasern doppelt so gut auszunutzen, als neue zu verlegen.

Prof. Noé, auch stark in der Lehre engagiert, weist im Zusammenhang mit diesem Forschungsprojekt darauf hin, dass für Elektroingenieure zumindest mittelfristig wieder hervorragende Beschäftigungsmöglichkeiten bestünden, insbesondere in der Informationstechnik. Der Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität Paderborn (Internet: http://ei.upb.de/) biete im laufenden Semester erstmalig die Diplomstudiengänge "Elektrotechnik" und "Informationstechnik" getrennt an, so dass sich Studenten schon im Grundstudium auf die jeweils erforderlichen Grundlagen und später auf die Anwendungsfächer konzentrieren könnten. Noé: "Neben diesen klassischen Diplomstudiengängen bieten wir ein Bachelorstudium an, das bereits nach sechs Semestern zuzüglich Diplomarbeit abgeschlossen wird. Wer seine Kenntnisse noch weiter vertiefen will, kann dies im darauf aufbauenden viersemestrigen Masterstudium tun, das auch Absolventen von Fachhochschulen offen steht." Zudem werde der Diplomstudiengang "Ingenieurinformatik" angeboten. Interessierte können sich zur Studienberatung an Dr.-Ing. Wolfgang Schulz, Tel.: 05251-60-2376 wenden.

Tibor Werner Szolnoki | idw
Weitere Informationen:
http://ont.upb.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten
22.08.2017 | Fraunhofer IPM

nachricht Kieler Wissenschaft entwickelt exzellentes Forschungsdatenmanagement
21.08.2017 | ZBW – Leibniz-Informationszentrum Wirtschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

6. Leichtbau-Tagung: Großserienfähiger Leichtbau im Automobil

23.08.2017 | Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Turbulente Bewegungen in der Atmosphäre eines fernen Sterns

23.08.2017 | Physik Astronomie

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Mit Algen Arthritis behandeln

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie