Uni Paderborn feiert Durchbruch bei der optischen Datenübertragung

Das von der EU geförderte synQPSK-Projekt konnte heute einen Erfolg feiern: Am Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität Paderborn gelang es den Forschern, über eine Glasfaser 800 MBit/s mit synchroner Quadratur-Phasenmodulation (QPSK) zu übertragen und in Echtzeit zu empfangen. Im Gegensatz zu früheren Experimenten verwendeten sie dabei so genannte DFB-Laser (Distributed Feedback), die in der optischen Datenübertragung gang und gäbe sind.

Synchrone QPSK gilt als besonders geeignetes Modulationsverfahren für lange Glasfaser-Verbindungen. Sie überträgt jeweils 2 Bit auf einmal. Mischt man zwei unterschiedlich polarisierte Laserstrahlen gleicher Wellenlänge, lassen sich sogar 4 Bit gleichzeitig senden (Polarisations-Multiplex). Allerdings war das Verfahren bislang nicht praktikabel: Zum Demodulieren war unter anderem ein teurer abstimmbarer Laser notwendig, der das Trägersignal — die unmodulierte Lichtwelle — regeneriert.

Ein neues Konzept brachte den Durchbruch: Ähnlich wie ein UKW-Radio "mischt" der Empfänger das modulierte Signal mit dem Licht eines Standard-Lasers und wandelt das Ergebnis in ein elektrisches Signal um. Ein digitaler Signalprozessor (DSP) berechnet daraus die gesendeten Daten.

Ziel des Projekts ist es, Komponenten für die Übertragung von 40 GBit/s zu entwickeln — mehr als tausendmal so schnell wie das geplante VDSL-Netz der T-Com. Mit mehreren Lasern unterschiedlicher Wellenlängen (Optical Wavelength Division Multiplex, OWDM) dürften sich sogar 1,6 Terabit/s realisieren lassen. (mr)