作者:Xiang Liu等 来源:《自然—光子学》 发布时间:2013-5-30 10:22:52
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耳机降噪原理可用于提高网速
 
耳机的降噪技术或将成为互联网世界的“福星”。据美国《自然—光子学》期刊近日发表一篇研究报告称,美国贝尔实验室的研究人员发现,耳机噪音消除的基本原理能够提高互联网的连接速度和可靠性,借助该技术现已于1.28万公里长的光纤电缆线路上,实现了以每秒400GB的速度发送数字信号。
 
一直以来,光信号在长途光缆中传输所带来的噪音就一直困扰着通信业。但现在研究人员从降噪耳机那里获得了灵感——它能够接收外界的噪音,然后通过耳机内部的电子电路产生与噪音音波相位相反的信号,以此来消除噪音。研究人员认为,这种原理同样能够应用于光缆通信领域,即将耳机主动式降噪技术应用于提高光纤连接的速度和可靠性,所不同之处只在于用光信号取代电信号。
 
领导该研究的是贝尔实验室的刘响(音译),其团队此次运用了相位共轭(phase conjugation)技术,这也是一种很有前景的抑制“非线性克尔(Kerr)效应”的手段——正是后者限制了光纤通信中的传输速率和容量,并成为当前光纤通信系统的主要障碍。
 
而相位共轭简单说来,就是将两个电波相互重叠,以取得抵消噪声,消除非线性失真的效果。研究人员的具体做法则是在光纤电缆上传输原始数据的同时,发送两个光束进行噪声消除——光束具有收集并消除噪声的性质。
 
此次的技术或将成为通信业的福音。目前,全球运营商建设的传输网,主要以单波10Gbps以及40Gbps传输网为主。而随着网络流量的快速增加,100Gbps系统组建传输网已经成为必然——但该种组网的兴建遇到相当多的问题,其中噪音就是最棘手的之一,单波400Gbps系统的情况更为严重。
 
相比之下,刘响的团队现已经在一条1.28万公里长的光纤电缆线路上,实现了以每秒400GB的速度发送数字信号,而目前谷歌光纤向用户提供的互联网速度是每秒1GB。如果该技术得到应用推广,400Gbps的系统将可以实现单纤24Tbps的大容量远距离传输,从而大大缓解目前运营商所面临的流量问题。
 
有外媒评论称此次技术将极大优化和提升当前互联网的性能。不过刘所在研究团队尚未确定这项技术进行商业化应用的时间。(来源:中国科学报 张梦然)
 
 
 
 
 
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