在“2017年世界光纖光纜大會”上中國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,引來陣陣掌聲。他稱,“寬帶中國”國家戰(zhàn)略的實施促使我國寬帶網(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)寬帶增長的雙引擎,尤其是數(shù)據(jù)中心對流量需求的拉動。
在光纖的發(fā)展過程中,面臨了各種各樣的問題,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)類比無線通信MIMO技術(shù),須補償各個通道之間的各種“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)完全不兼容的特點決定了SDM技術(shù)離實用化還有相當距離,因此單模光纖最可靠。
受限于光纖性能,400G無法帶來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),通過改善預(yù)制棒純度和拉絲工藝改進,減少分成本衰減;損耗系數(shù)接近于0.18dB/km;國內(nèi)外各大光纖廠商均能提供批量供貨,G.652和G.654均支持;同時中國電信骨干G.652D光纖招標已全面要求光纖衰減達到或接近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,限制了商用化。
在增大有效面積方面,其標準化ITU-T G.654E,起源于海纜用大有效面積G.654光纖。在三方面進行了改進:適度的有效面積,110um2和130um2兩種規(guī)格;改進的宏灣損耗,與G.652光纖相當;優(yōu)化的熔接損耗,G.654E自熔損耗與G.652相當。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,但從性能角度來看,130um2規(guī)格的G.654E ULL光纖最佳。現(xiàn)階段,康寧、長飛、住友、OFS、烽火、亨通、中天等國內(nèi)主要光纖廠商均已推出產(chǎn)品,國內(nèi)運營商也陸續(xù)開展現(xiàn)網(wǎng)實驗。
在最后,張成良總結(jié)到,現(xiàn)如今是一個波分到邊緣和速率不斷膨脹的時代,他認為骨干網(wǎng)使用400G是必然的選擇,預(yù)計在2019年至2020年期間到來。隨之也引來到底要不要布局新光纖來承載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光纖是不錯的選擇,因為要應(yīng)用于大國家的骨干網(wǎng)上,所以它肯定是小眾市場,但必不可少。
作者:甄清嵐