Fiberkapasitet

Fiberkapasitet refererer til den maksimale mengden data som kan overføres over en optisk fiber i løpet av en gitt periode. Kapasiteten måles vanligvis i bits per sekund (bps), og i praksis snakker man ofte om gigabits eller terabits per sekund per fiber. Kapasiteten avhenger av teknologien som brukes i hele transmisjonssystemet, fra kilder og modulasjon til mottaker og nettverksinfrastruktur.

Hovedmåten å øke kapasiteten på er bruk av bølgelengde- eller spektrummultiplexering, spesielt wavelength-division multiplexing (WDM) og den mer tettpakkede dense WDM (DWDM). Dette gjør at mange kanaler på forskjellige bølgelengder kan sendes samtidig over én fiber. Hver kanal kan ha datahastigheter på 100 Gbps eller mer ved bruk av avanserte modulasjonsformater og koherent deteksjon, og total kapasitet per fiber kan dermed ligge i titalls terabits per sekund. For lange avstander kreves optiske forsterkere og retningsstyrt nettverksstyring som ROADM for å distribuere og styre kanalene.

Begrensninger for kapasiteten inkluderer signal- og fiberegenskaper som tap, dispersion og ikke-lineære effekter (for eksempel Kerr-nonlinearitet), samt støy fra optiske forsterkere og behov for regenerering over lange avstander. Avstand, kabelkvalitet og kostnader begrenser hvor mye kapasitet som praktisk kan utnyttes i et gitt nettverk.

Fremtidige utviklinger peker mot space-division multiplexing (SDM) ved bruk av multi-kjerne eller få-modus fibre for å øke kapasiteten ytterligere. Slike teknologier bringer utfordringer som krosstale og kompatibilitet, men har potensial til å gjøre neste generasjon nettverk betydelig mer kapasitetsrike.