Siemens überträgt 1 GBit/s via Polymerfaser

Forscher der Siemens Corporate Technology haben einen neuen Geschwindigkeitsrekord bei der Datenübertragung mit optischen Polymerfasern aufgestellt. Mithilfe eines verbesserten Übertragungsverfahrens ist es den Technikern gelungen, ein Gigabit pro Sekunde durch die Plastikfasern zu jagen. Das sei etwa zehnmal mehr als bei Produkten, die derzeit auf dem Markt sind. Damit wäre die letzte Hürde für den Durchbruch von optischen Polymerfasern am Massenmarkt aus dem Weg geräumt, heißt es von Seiten Siemens.

Der große Vorteil von Polymerfasern gegenüber Glasfasern ist, dass sie einfach zu handhaben sind. Sie gestatten jedem Laien, schnelle Datenverbindungen im heimischen Netzwerk aufzubauen. Kleine Wandlerboxen übersetzen das elektrische Signal aus der Kupferleitung in ein optisches Signal. Daran lassen sich die dünnen Kabel aus Kunststoff problemlos anschließen.

Aufgrund der sehr hohen Übertragungsrate der Polymerfaserkabel könnten künftig so auch datenintensive Fernsehsignale innerhalb der eigenen vier Wände übermittelt werden. Bislang aber hatten die Polymerfasern den Nachteil, dass die Übertragungskapazität auf 100 MBit/s beschränkt war. Das reicht zwar für DSL oder Internet-Telefonie aus, für datenaufwendige Anwendungen könnte es Experten zufolge aber bald zuwenig sein.

Bei dem neuen Verfahren werden die Bits nicht wie bisher als gewöhnliche Lichtimpulse verschickt. Die Forscher verwenden stattdessen einen speziellen Algorithmus, der die Lichtsignale verändert, wodurch mehr Informationen in die verfügbare Bandbreite der Polymerfaser passen. Die von DSL und WLAN bekannte Mehrträgermodulation haben die Wissenschaftler dabei soweit angepasst, dass sie auch auf Lichtsignale anwendbar ist.

„Durch die so genannte Quadratur-Amplituden-Modulation mit bis zu 256 Signalzuständen kann die Bandbreiteneffizienz gemessen in Bit pro Sekunde und Hertz deutlich erhöht werden“, erklärte Projektleiter Sebastian Randel. Auf diese Weise konnten die Forscher im Labor schließlich exakt 1008 MBit/s durch das Polymerfaserkabel übertragen.

Die Polymerfaser sei damit nicht nur fit für den Einsatz im Eigenheim, sondern vor allem auch für die Industrie-Automation, meinen die Siemens-Forscher. Dort haben sich die robusten und kostengünstigen Leitungen als Standard längst etabliert. Wie im Privatbereich sind auch da ständig höhere Datenraten gefragt.

Randel sieht noch weitere Anwendungsmöglichkeiten für die Polymerfaser, etwa in der Automobilindustrie, bei der Steuerung von Windkraftanlagen oder in der Medizintechnik. „Besonders dort wachsen die Datenmengen rasend schnell, da sich die Auflösung von bildgebenden Verfahren wie der Computertomografie ständig erhöht.“