在“2017年世界光纖光纜大會(huì)”上中國(guó)電信北京研究院張成良先生做了“低損耗光纖在超高速系統(tǒng)應(yīng)用的探討”的精彩演講,引來(lái)陣陣掌聲。他稱,“寬帶中國(guó)”國(guó)家戰(zhàn)略的實(shí)施促使我國(guó)寬帶網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和業(yè)務(wù)發(fā)展步入快車道,也使得我國(guó)在新型光纖技術(shù)研究應(yīng)用等方面走在了世界的前列?;ヂ?lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心全球范圍內(nèi)寬帶增長(zhǎng)的雙引擎,尤其是數(shù)據(jù)中心對(duì)流量需求的拉動(dòng)。
在光纖的發(fā)展過(guò)程中,面臨了各種各樣的問(wèn)題,張成良表示,單模光纖是最可靠的,多模光纖(MC-FM-F)和空分復(fù)用(SDM)技術(shù)還需深入研究。張成良介紹稱,空分復(fù)用(SDM)通常結(jié)合多芯光纖、少模光纖等下一代光纖技術(shù),采用多芯復(fù)用、模式復(fù)用、波分復(fù)用(WDM)等多種復(fù)用技術(shù),成倍提高光纖傳輸容量。SDM技術(shù)類比無(wú)線通信MIMO技術(shù),須補(bǔ)償各個(gè)通道之間的各種“彌散”,復(fù)雜度和成本成倍增加。SDM技術(shù)需要全新耦合器、全新放大器、全新合/分波期間、全新光纖,與現(xiàn)網(wǎng)技術(shù)完全不兼容的特點(diǎn)決定了SDM技術(shù)離實(shí)用化還有相當(dāng)距離,因此單模光纖最可靠。
受限于光纖性能,400G無(wú)法帶來(lái)更高的傳輸容量距離積,成為下一代高速光傳輸系統(tǒng)應(yīng)用的重大瓶頸。解決性能瓶頸的技術(shù)手段有兩種:降低損耗和增大有效面積。
大會(huì)期間,張成良介紹了低損耗光纖和超低損耗光纖。低損耗光纖,基于常規(guī)的光纖技術(shù),通過(guò)改善預(yù)制棒純度和拉絲工藝改進(jìn),減少分成本衰減;損耗系數(shù)接近于0.18dB/km;國(guó)內(nèi)外各大光纖廠商均能提供批量供貨,G.652和G.654均支持;同時(shí)中國(guó)電信骨干G.652D光纖招標(biāo)已全面要求光纖衰減達(dá)到或接近LL水平。超低損耗光纖,是借鑒海纜純硅芯光纖工藝,芯曲純二氧化硅,包層摻氟的攻擊,最大限度降低本征衰減;衰耗系數(shù)接近甚至低于0.17dB/km,現(xiàn)如今只有康寧具備G.652ULL光纖批量提供能力,其余廠商未跟進(jìn),限制了商用化。
在增大有效面積方面,其標(biāo)準(zhǔn)化ITU-T G.654E,起源于海纜用大有效面積G.654光纖。在三方面進(jìn)行了改進(jìn):適度的有效面積,110um2和130um2兩種規(guī)格;改進(jìn)的宏灣損耗,與G.652光纖相當(dāng);優(yōu)化的熔接損耗,G.654E自熔損耗與G.652相當(dāng)。G.654E的 130um2規(guī)格性能傳輸更好,但與G.652混纖熔接損耗大
張成良介紹稱,G.654E光纖按照不同參照性,分為不同的種類。比如,按照有效面積分,分為110um2和130um2兩種規(guī)格;按照損耗性能分,分為G.654E LL和G.654E ULL兩種。此外,G.654E光纖的衰耗系數(shù)與G.652 LL/ ULL基本相當(dāng),但從性能角度來(lái)看,130um2規(guī)格的G.654E ULL光纖最佳。現(xiàn)階段,康寧、長(zhǎng)飛、住友、OFS、烽火、亨通、中天等國(guó)內(nèi)主要光纖廠商均已推出產(chǎn)品,國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商也陸續(xù)開(kāi)展現(xiàn)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)。
在最后,張成良總結(jié)到,現(xiàn)如今是一個(gè)波分到邊緣和速率不斷膨脹的時(shí)代,他認(rèn)為骨干網(wǎng)使用400G是必然的選擇,預(yù)計(jì)在2019年至2020年期間到來(lái)。隨之也引來(lái)到底要不要布局新光纖來(lái)承載400G。張成良表示,新型光纖是必不可少的,新型光纖應(yīng)用必須形成規(guī)模,絡(luò)。G.654光纖是不錯(cuò)的選擇,因?yàn)橐獞?yīng)用于大國(guó)家的骨干網(wǎng)上,所以它肯定是小眾市場(chǎng),但必不可少。
作者:甄清嵐