Reti ottiche più efficienti

La banda dello spettro radio a 60 GHz è priva di licenza, e offre una larghezza di banda ragionevolmente ampia per determinate applicazioni. In tale contesto, sono stati definiti diversi standard a banda ultra-larga per le reti locali personali wireless.

Eppure, la fibra ottica utilizzata per tali reti lascia una parte di capacità inutilizzata. Il progetto FIRMWARE (Multimode fiber radio technology for cost-efficient indoor mm-wave remote antenna systems), finanziato dall’UE, è nato con l’obiettivo di sviluppare tecnologie per lo sfruttamento di tale capacità inutilizzata a beneficio delle reti interne. La ricerca si è concentrata su una nuova antenna ricevente a rete fotonica. Lo scopo era quello di ottenere reti ottiche veloci su distanze coperte fino a 100 m. Tali reti sono state progettate per essere a basso costo e sicure, con una bassa impronta di carbonio. Il lavoro ha coinvolto il riposizionamento di una particolare fibra ottica standard per la trasmissione wireless.

Le fasi hanno incluso un esperimento con dimostrazione di concetto utilizzando una radio su uno schema in fibra, affrontando i limiti prestazionali. La risultante trasmissione di 3,8 Gb/s ha superato l’obiettivo.

I ricercatori hanno proposto una struttura di rete in fibra wireless convergente, la quale è stata prevista per supportare vari protocolli. L’idea è stata testata utilizzando i dati E-PON, acronimo che si riferisce alla rete ottica passiva Ethernet.

Il team ha progettato e costruito adeguate antenne a onde millimetriche a basso costo. Un altro vantaggio riguarda l’uso di materiali ecocompatibili.

Il lavoro ha prodotto un nuovo schema con multiplazione a divisione efficiente a livello spettrale con una tecnologia radio su fibra. Lo schema ha affrontato la domanda di traffico dati wireless di prossima generazione.

Il team ha inoltre progettato una topologia di rete che utilizza fibra ottica monomodale con collegamenti a fibra multimodale. Ulteriori esperimenti con dimostrazione di concetto hanno raggiunto i 5,0 Gb/s.

Infine, il consorzio ha ottenuto una topologia convergente PON/mm-wave. Gli esperimenti hanno dimostrato una rapida velocità di trasmissione per oltre 1 km.

La diffusione e il trasferimento di conoscenze riguardanti il lavoro del progetto hanno prodotto un evento universitario, un open day scolastico, e svariati eventi pubblici. Un esempio di questi ultimi comprende presentazioni di progetti per il Palazzo del Parlamento Britannico, e un evento con una giuria di giudici esperti.

Il progetto FIRMWARE ha raggiunto il suo obiettivo di sviluppare tecnologie che massimizzano l’utilità delle reti ottiche. Il lavoro può portare all’ottenimento di reti di computer più veloci, e tecnologie più rispettose dell’ambiente.