KM3NeT broadcast optical data transport system

S. Aiello; A. Albert; S. Alves Garre; Z. Aly; A. Ambrosone; F. Ameli; M. Andre; M. Anghinolfi; M. Anguita; M. Ardid; S. Ardid; J. Aublin; C. Bagatelas; L. Bailly-Salins; B. Baret; S. Basegmez Du Pree; Y. Becherini; M. Bendahman; F. Benfenati; E. Berbee; V. Bertin; S. Biagi; M. Boettcher; M. Bou Cabo; J. Boumaaza; M. Bouta; M. Bouwhuis; C. Bozza; H. Brânzaş; R. Bruijn; J. Brunner; R. Bruno; E. Buis; R. Buompane; J. Busto; B. Caiffi; D. Calvo; S. Campion; A. Capone; F. Carenini; V. Carretero; P. Castaldi; S. Celli; L. Cerisy; M. Chabab; N. Chau; A. Chen; R. Cherkaoui El Moursli; S. Cherubini; V. Chiarella; T. Chiarusi; M. Circella; R. Cocimano; J.A.B. Coelho; A. Coleiro; R. Coniglione; P. Coyle; A. Creusot; A. Cruz; G. Cuttone; A. d'Amico; R. Dallier; Y. Darras; A. de Benedittis; B. de Martino; R. Del Burgo; I. Di Palma; A.F. Díaz; D. Diego-Tortosa; C. Distefano; A. Domi; C. Donzaud; D. Dornic; M. Dörr; E. Drakopoulou; D. Drouhin; T. Eberl; A. Eddyamoui; T. van Eeden; M. Eff; D. van Eijk; I. El Bojaddaini; S. El Hedri; A. Enzenhöfer; V. Espinosa; G. Ferrara; M.D. Filipović; F. Filippini; L.A. Fusco; J. Gabriel; T. Gal; J. García Méndez; A. Garcia Soto; F. Garufi; C. Gatius Oliver; N. Geißelbrecht; L. Gialanella; E. Giorgio; A. Girardi; I. Goos; S.R. Gozzini; R. Gracia; K. Graf; D. Guderian; C. Guidi; B. Guillon; M. Gutiérrez; L. Haegel; H. van Haren; A. Heijboer; A. Hekalo; L. Hennig; J.J. Hernández-Rey; F. Huang; W. Idrissi Ibnsalih; G. Illuminati; C.W. James; D. Janezashvili; M. de Jong; P. de Jong; B.J. Jung; P. Kalaczyński; O. Kalekin; U.F. Katz; N.R. Khan Chowdhury; G. Kistauri; F. van der Knaap; P. Kooijman; A. Kouchner; V. Kulikovskiy; M. Labalme; R. Lahmann; A. Lakhal; M. Lamoureux; G. Larosa; C. Lastoria; A. Lazo; R. Le Breton; S. Le Stum; G. Lehaut; E. Leonora; N. Lessing; G. Levi; S. Liang; M. Lindsey Clark; F. Longhitano; L. Maderer; J. Majumdar; J. Mańczak; A. Margiotta; A. Marinelli; C. Markou; L. Martin; J.A. Martínez-Mora; A. Martini; F. Marzaioli; M. Mastrodicasa; S. Mastroianni; K.W. Melis; S. Miccichè; G. Miele; P. Migliozzi; E. Migneco; P. Mijakowski; C.M. Mollo; L. Morales-Gallegos; C. Morley-Wong; A. Moussa; R. Muller; M.R. Musone; M. Musumeci; L. Nauta; S. Navas; C.A. Nicolau; B. Nkosi; B.Ó. Fearraigh; A. Orlando; E. Oukacha; J. Palacios González; G. Papalashvili; R. Papaleo; E.J. Pastor Gomez; A.M. Păun; G.E. Păvălaş; C. Pellegrino; S. Peña Martínez; M. Perrin-Terrin; J. Perronnel; V. Pestel; P. Piattelli; O. Pisanti; C. Poirè; V. Popa; T. Pradier; S. Pulvirenti; G. Quéméner; U. Rahaman; N. Randazzo; S. Razzaque; I.C. Rea; D. Real; S. Reck; G. Riccobene; J. Robinson; A. Romanov; F. Salesa Greus; D.F.E. Samtleben; A. Sánchez Losa; M. Sanguineti; C. Santonastaso; D. Santonocito; P. Sapienza; A. Sathe; J. Schmelling; J. Schnabel; M.F. Schneider; J. Schumann; H.M. Schutte; J. Seneca; I. Sgura; R. Shanidze; A. Sharma; A. Simonelli; A. Sinopoulou; M.V. Smirnov; B. Spisso; M. Spurio; D. Stavropoulos; S.M. Stellacci; M. Taiuti; K. Tavzarashvili; Y. Tayalati; H. Tedjditi; H. Thiersen; S. Tsagkli; V. Tsourapis; E. Tzamariudaki; V. van Elewyck; G. Vannoye; G. Vasileiadis; F. Versari; S. Viola; D. Vivolo; H. Warnhofer; J. Wilms; E. de Wolf; H. Yepes-Ramirez; T. Yousfi; S. Zavatarelli; A. Zegarelli; D. Zito; J.D. Zornoza; J. Zúñiga; N. Zywucka

doi:10.1088/1748-0221/18/02/T02001

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KM3NeT broadcast optical data transport system

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Peer reviewed

KM3NeT broadcast optical data transport system

S. Aiello, A. Albert, S. Alves Garre, Z. Aly, A. Ambrosone, F. Ameli, M. Andre, M. Anghinolfi, M. Anguita, M. Ardid, …

Journal of Instrumentation, Vol.18(02)

2023

DOI: https://doi.org/10.1088/1748-0221/18/02/T02001

Abstract

neutrino: detector

optical

KM3NeT

fibre

network

performance

neutrino: UHE

neutrino: VHE

Cherenkov detectors

Data Processing

Large detector systems for particle and astroparticle physics

Optics

The optical data transport system of the KM3NeT neutrino telescope at the bottom of the Mediterranean Sea will provide more than 6000 optical modules in the detector arrays with a point-to-point optical connection to the control stations onshore. The ARCA and ORCA detectors of KM3NeT are being installed at a depth of about 3500 m and 2500 m, respectively and their distance to the control stations is about 100 kilometers and 40 kilometers. In particular, the two detectors are optimised for the detection of cosmic neutrinos with energies above about 1 TeV (ARCA) and for the detection of atmospheric neutrinos with energies in the range 1 GeV–1 TeV (ORCA). The expected maximum data rate is 200 Mbps per optical module. The implemented optical data transport system matches the layouts of the networks of electro-optical cables and junction boxes in the deep sea. For efficient use of the fibres in the system the technology of Dense Wavelength Division Multiplexing is applied. The performance of the optical system in terms of measured bit error rates, optical budget are presented. The next steps in the implementation of the system are also discussed.

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Title: KM3NeT broadcast optical data transport system
Creators - without role: S. Aiello - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania
A. Albert - Université de Strasbourg
S. Alves Garre - Universitat de València
Z. Aly - Centre National de la Recherche Scientifique
A. Ambrosone - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
F. Ameli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I
M. Andre - Cidete
M. Anghinolfi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova
M. Anguita - Universidad de Granada
M. Ardid - Universitat Politècnica de València
S. Ardid - Universitat Politècnica de València
J. Aublin - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
C. Bagatelas - Institute of Nuclear and Particle Physics
L. Bailly-Salins - Normandie Université
B. Baret - Centre National de la Recherche Scientifique
S. Basegmez Du Pree - National Institute for Subatomic Physics
Y. Becherini - Université Paris Cité
M. Bendahman - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
F. Benfenati - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
E. Berbee - National Institute for Subatomic Physics
V. Bertin - Aix-Marseille Université
S. Biagi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
M. Boettcher - North-West University
M. Bou Cabo
J. Boumaaza - Mohammed V University
M. Bouta - Mohamed I University
M. Bouwhuis - National Institute for Subatomic Physics
C. Bozza - University of Salerno
H. Brânzaş - Institute of Space Science - INFLPR Subsidiary
R. Bruijn - University of Amsterdam
J. Brunner - Centre National de la Recherche Scientifique
R. Bruno - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania
E. Buis - Netherlands Organisation for Applied Scientific Research
R. Buompane - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
J. Busto - Aix-Marseille Université
B. Caiffi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova
D. Calvo - Universitat de València
S. Campion - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I
A. Capone - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I
F. Carenini - Sapienza University of Rome
V. Carretero - Instituto de Física Corpuscular
P. Castaldi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
S. Celli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I
L. Cerisy - Aix-Marseille Université
M. Chabab - Cadi Ayyad University
N. Chau - AstroParticule et Cosmologie
A. Chen - University of the Witwatersrand
R. Cherkaoui El Moursli
S. Cherubini - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
V. Chiarella - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati
T. Chiarusi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
M. Circella - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
R. Cocimano - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
J.A.B. Coelho - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
A. Coleiro - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
R. Coniglione - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
P. Coyle - Centre National de la Recherche Scientifique
A. Creusot - Université Paris Cité
A. Cruz - International Centre for Radio Astronomy Research
G. Cuttone - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
A. d'Amico
R. Dallier - Centre National de la Recherche Scientifique
Y. Darras - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
A. de Benedittis - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
B. de Martino - Aix-Marseille Université
R. Del Burgo - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
I. Di Palma - Sapienza University of Rome
A.F. Díaz - Universidad de Granada
D. Diego-Tortosa - Universitat Politècnica de València
C. Distefano - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
A. Domi - National Institute for Subatomic Physics
C. Donzaud - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
D. Dornic - Aix-Marseille Université
M. Dörr - University of Würzburg
E. Drakopoulou - Institute of Nuclear and Particle Physics
D. Drouhin - Université de Strasbourg
T. Eberl - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
A. Eddyamoui - Mohammed V University
T. van Eeden - National Institute for Subatomic Physics
M. Eff - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
D. van Eijk - National Institute for Subatomic Physics
I. El Bojaddaini
S. El Hedri - AstroParticule et Cosmologie
A. Enzenhöfer - Aix-Marseille Université
V. Espinosa - Universitat Politècnica de València
G. Ferrara - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
M.D. Filipović - Western Sydney University
F. Filippini - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
L.A. Fusco - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Gruppo Collegato di Salerno
J. Gabriel - Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules
T. Gal - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
J. García Méndez - Universitat Politècnica de València
A. Garcia Soto
F. Garufi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
C. Gatius Oliver - National Institute for Subatomic Physics
N. Geißelbrecht - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
L. Gialanella - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
E. Giorgio - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
A. Girardi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I
I. Goos - Université Paris Cité
S.R. Gozzini - Instituto de Física Corpuscular
R. Gracia - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
K. Graf - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
D. Guderian - University of Münster
C. Guidi - University of Genoa
B. Guillon - École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen
M. Gutiérrez - Universidad de Granada
L. Haegel - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
H. van Haren - Royal Netherlands Institute for Sea Research
A. Heijboer - National Institute for Subatomic Physics
A. Hekalo - Fischer
L. Hennig - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
J.J. Hernández-Rey
F. Huang - Centre National de la Recherche Scientifique
W. Idrissi Ibnsalih - University of Campania "Luigi Vanvitelli"
G. Illuminati - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
C.W. James - Curtin University
D. Janezashvili - Tbilisi State University
M. de Jong - National Institute for Subatomic Physics
P. de Jong - University of Amsterdam
B.J. Jung - National Institute for Subatomic Physics
P. Kalaczyński - National Centre for Nuclear Research
O. Kalekin - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
U.F. Katz - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
N.R. Khan Chowdhury - Universitat de València
G. Kistauri - Tbilisi State University
F. van der Knaap - Netherlands Organisation for Applied Scientific Research
P. Kooijman - University of Amsterdam
A. Kouchner - Centre National de la Recherche Scientifique
V. Kulikovskiy - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova
M. Labalme - Université de Caen Normandie
R. Lahmann - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
A. Lakhal - Centre National de la Recherche Scientifique
M. Lamoureux - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
G. Larosa - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
C. Lastoria - Aix-Marseille Université
A. Lazo - Instituto de Física Corpuscular
R. Le Breton - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
S. Le Stum - Aix-Marseille Université
G. Lehaut - Normandie Université
E. Leonora - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania
N. Lessing - Universitat de València
G. Levi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
S. Liang - Centre National de la Recherche Scientifique
M. Lindsey Clark - Université Paris Cité
F. Longhitano - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania
L. Maderer - Laboratoire AstroParticule et Cosmologie
J. Majumdar - National Institute for Subatomic Physics
J. Mańczak - Universitat de València
A. Margiotta - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
A. Marinelli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
C. Markou - National Centre of Scientific Research "Demokritos"
L. Martin - Centre National de la Recherche Scientifique
J.A. Martínez-Mora - Universitat Politècnica de València
A. Martini - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati
F. Marzaioli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
M. Mastrodicasa - Sapienza University of Rome
S. Mastroianni - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
K.W. Melis - National Institute for Subatomic Physics
S. Miccichè - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
G. Miele - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
P. Migliozzi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
E. Migneco - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
P. Mijakowski - National Centre for Nuclear Research
C.M. Mollo - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
L. Morales-Gallegos - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
C. Morley-Wong - Curtin University
A. Moussa - Mohamed I University
R. Muller - National Institute for Subatomic Physics
M.R. Musone - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
M. Musumeci - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
L. Nauta - National Institute for Subatomic Physics
S. Navas - Universidad de Granada
C.A. Nicolau - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I
B. Nkosi - University of the Witwatersrand
B.Ó. Fearraigh - National Institute for Subatomic Physics
A. Orlando - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
E. Oukacha - Université Paris Cité
J. Palacios González - Instituto de Física Corpuscular
G. Papalashvili - Tbilisi State University
R. Papaleo - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
E.J. Pastor Gomez - Instituto de Física Corpuscular
A.M. Păun - Institute of Space Science - INFLPR Subsidiary
G.E. Păvălaş - Institute of Space Science - INFLPR Subsidiary
C. Pellegrino - University of Bologna
S. Peña Martínez - Centre National de la Recherche Scientifique
M. Perrin-Terrin - Centre National de la Recherche Scientifique
J. Perronnel - Université de Caen Normandie
V. Pestel - University of Amsterdam
P. Piattelli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
O. Pisanti - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
C. Poirè - Universitat Politècnica de València
V. Popa - Institute of Space Science - INFLPR Subsidiary
T. Pradier - Centre National de la Recherche Scientifique
S. Pulvirenti - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
G. Quéméner - Université de Caen Normandie
U. Rahaman - Universitat de València
N. Randazzo - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania
S. Razzaque - University of Johannesburg
I.C. Rea - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
D. Real - Universitat de València
S. Reck - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
G. Riccobene - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
J. Robinson
A. Romanov - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova
F. Salesa Greus - Instituto de Física Corpuscular
D.F.E. Samtleben - National Institute for Subatomic Physics
A. Sánchez Losa
M. Sanguineti - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova
C. Santonastaso - University of Campania "Luigi Vanvitelli"
D. Santonocito - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
P. Sapienza - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
A. Sathe - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
J. Schmelling - National Institute for Subatomic Physics
J. Schnabel - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
M.F. Schneider - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
J. Schumann - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
H.M. Schutte - North-West University
J. Seneca - National Institute for Subatomic Physics
I. Sgura - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari
R. Shanidze - Tbilisi State University
A. Sharma - University of Pisa
A. Simonelli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
A. Sinopoulou - National Centre of Scientific Research "Demokritos"
M.V. Smirnov - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
B. Spisso - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
M. Spurio - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
D. Stavropoulos - National Centre of Scientific Research "Demokritos"
S.M. Stellacci - University of Salerno
M. Taiuti - University of Genoa
K. Tavzarashvili - University of Georgia
Y. Tayalati - Mohammed V University
H. Tedjditi - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova
H. Thiersen - North-West University
S. Tsagkli - National Centre of Scientific Research "Demokritos"
V. Tsourapis - Institute of Nuclear and Particle Physics
E. Tzamariudaki - Institute of Nuclear and Particle Physics
V. van Elewyck - Institut Universitaire de France
G. Vannoye - Aix-Marseille Université
G. Vasileiadis - Université de Montpellier, Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
F. Versari - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna
S. Viola - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
D. Vivolo - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli
H. Warnhofer - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
J. Wilms - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
E. de Wolf - National Institute for Subatomic Physics
H. Yepes-Ramirez
T. Yousfi - Mohamed I University
S. Zavatarelli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova
A. Zegarelli - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma I
D. Zito - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud
J.D. Zornoza - Instituto de Física Corpuscular
J. Zúñiga - Instituto de Física Corpuscular
N. Zywucka - North-West University
Publication Details: Journal of Instrumentation, Vol.18(02)
Identifiers: 9933894309311
Academic Unit: Laboratoire Univers et Particules de Montpellier - LUPM
Language: English
Resource Type: Journal article
Local Fields: hal-03992048