Express per Glasfaser

Schwachstelle Elektronik

Bei der Weiterentwicklung hin zu rein optischen Netzen spielen die unterschiedlichen Geschwindigkeitszunahmen bei den elektronischen und optischen Techniken eine wichtige Rolle. Steigt die Bandbreite in der Optik pro Jahr um den Faktor 2, wächst sie in der Elektronik nur auf das 1,5-fache. Das bedeutet, dass die Engstellen bei elektronischen Übertragungssystemen noch schmaler werden, denn es gibt keine elektronischen Baugruppen, mit denen sich Datenraten im Terabit-Bereich übertragen lassen. Das bedeutet unter anderem, dass die Wellenlängen-Multiplexer-Technik in den nächsten Jahren noch mehr an Bedeutung gewinnen wird.

Damit stehen bei dieser Entwicklung bis zum Jahr 2010 so große Kapazitäten zur Verfügung, dass für jeden Erdenbewohner 100 MBit/s an Übertragungsbandbreite vorhanden sind. Sechs bis zehn Milliarden Menschen könnten dann hochauflösendes Fernsehen empfangen.

So, wie sich die Übertragungskapazität pro Glasfaser jedes Jahr verdoppelt, wird auch die Menge an installierten Glasfasersystemen jedes Jahr um 15 bis 20 Prozent zunehmen. Allein zwischen 1999 und 2000 wurden über 40 Millionen Kilometer Glasfaserkabel hergestellt; das reicht tausendmal um die Erde. Auf den wachsenden Bedarf waren die Produzenten von optischen Leitungen zunächst nicht eingestellt. So können sie augenblicklich nicht genügend Fasern erzeugen, um die Nachfrage zu erfüllen.

Seit den Anfängen der Übertragung von Daten über Glasfaser vor rund 20 Jahren ist es das Ziel von Wissenschaftlern und Technikern, die Bandbreite von Einmoden-(Single-Mode)-Glasfasern zu erhöhen. Laut Theorie liegt die obere Grenze bei 50 Terahertz pro Sekunde. In den letzten Jahren wurden komplexe photonische Techniken näher erforscht und Geräte entwickelt, die den Transport und das Schalten (Routing) von Signalen im optischen Bereich erlauben. Gleichzeitig begannen die Anwender von Netzen zu träumen, die stufenlos ausgebaut werden können und damit auch zukünftige Anforderungen an Flexibilität, Kapazität und Zuverlässigkeit erfüllen. Neben der Unterstützung schneller Übertragungen müssen solche Netze mit Multiplex- und Routing-Techniken arbeiten, die für "Ultrabreitbanddienste" geeignet sind. Eine effiziente Implementierung dieser Übertragungs- und Vermittlungs-Funktionen reduziert die Kosten drastisch.