En el Instituto de Física y Tecnología de Moscú, los investigadores se han asociado con ingenieros de Corning Inc., de los Estados Unidos y T8, de Rusia, para desarrollar un sistema de transmisión de información que puede funcionar sin necesidad de usar repetidores.
Es decir, sistemas intermedios que le den fuerza a las señales, por centenas de kilómetros, con los que se podrá dar conexión de Internet y servicios de comunicación a comunidades remotas. El estudio se publicó en IEEE Photonics Technology Letters.
Conexión complicada
Hay en el mundo países que tienen grandes áreas sin población. Ese es el caso de Rusia o Canadá, por ejemplo. Otros países tienen numerosas islas, como Indonesia, que encuentran problemas para los servicios de comunicación.
Para poder tener estos servicios se requiere de estaciones repetidoras pues las señales que son enviadas se atenúan y no llegan a su destino. Para tratar de evitar esto, los ingenieros desarrollaron los sistemas de fibra óptica, que amplifican la señal sin necesidad de tener fuentes de energía eléctrica intermedia.
Los sistemas de transmisión más poderosos (y costosos), hoy pueden transmitir alrededor de 1200 gigabits por segundo, en un margen de unos 500 kms.
Nuevas tecnologías
Pero los autores del artículo pudieron transmitir con éxito una señal por más de 520 kms a una velocidad de 200 gigabits por segundo. Esto sólo se había podido hacer en los laboratorios de investigación, pero estos resultados no habían podido aplicarse a los sistemas cotidianos.
El secreto para este resultado son los cables desarrollados por Corning, que hacen que la tecnología sea más aplicable. Para evitar la atenuación de la señal, se amplifica inicialmente al inicio de la transmisión y dos veces más, remotamente, durante el trayecto.
«Para amplificar la señal en una fibra pasiva, usamos el efecto Raman y amplificamos remotamente de forma óptica la señal. El efecto Raman permite usar la fibra óptica pasiva como un medio de amplificación, incrementando considerablemente la razón de la señal/ruido hacia la salida», explicó el autor líder, Dimitriy Starykh, un estudiante de doctorado en el mencionado instituto, en la parte de ingeniería radial y tecnología de computación.
La líneas de transmisión tiene tres secciones, cada una de ellas consistiendo en cables de fibra óptica de dos tipos, conectados en series. Se instalaron amplificadores ópticos remotos llamados ROPA, en los puntos de unión de cada sección.
El equipo optimizó las posiciones de las intersecciones para incrementar la calidad de la señal de salida, colocando dos ROPAS a 122 kms del transmisor y a 130 kms del receptor, respectivamente.
Los investigadores mandaron una señal a razón de poco menos que 57 mil millones de pulsos por segundo; el transmisor mandaba 5 bits por símbolo, permitiendo un total de 284 Gbps. Y aunque el sistema -al menos en teoría- podría mandar 400 Gbps, los ingenieros le bajaron la velocidad para incrementar la distancia de la transmisión.
«Estamos trabajando ahora en un sistema de fibra óptica que podría tener mejor rendimiento. Y aunque la velocidad tope es de cerca de 400 Gbps, queremos llegar a 600 Gbps por canal con el nuevo sistema», dijo el CEO de T8, Vladimir Treshchikov.
«Hemos logrado mejoras en las señales para 200 Gbps e incluso 400 Gbps por canal. Creemos que el próximo año podríamos lograr un nuevo récord de distancia para la señal transmitida».
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