下一代光纤性能:传输更远、损耗更低-深圳市盛烽网络技术有限公司
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下一代光纤性能:传输更远、损耗更低

2014-5-13 20:40:51      点击:

 100G光传输网络的部署直接推动了光纤光缆行业的发展。2010年11月,中国电信就采用了华为的100G传输系统以及昊讯的超低损耗光纤进行100G的超长距WDM传输测试,更远的传输距离对于光纤参数的要求更高。武汉邮科院原副院长兼总工程师毛谦告诉记者,光纤的发展有两个主要的方向:长距离和短距离。以2km的传输距离为界,长距离传输光纤主要向更远的长途传输方向发展,应用于省际骨干传送网等长途干线,短距离传输光纤则主要表现在光纤接入网、机房内部互联、机架与机架之间的互联等领域。

  超高速传输系统对光纤提出更高指标

  毛谦表示,长距离传输光纤的性能主要向三个方向发展:降低光纤损耗,提高传输速率、扩大带宽,减少光纤的非线性。从光纤角度来讲,高速传输对色散、偏振模有很高的要求,现在国际上的光纤传输速率发展很快,100G、400G,甚至1T,要求配套光纤具有更高性能。中国电信北京研究院副总工张成良表示,下一代光纤要扩展传输距离,100km的光纤损耗要降低3~4dB。

  工信部电信研究院通信标准研究所张海懿则指出,要解决目前超高速传输受限的的窘境,必须采用新型性能更优光纤,即采用插损更小(提升OSNR)、有效面积更大(降低非线性损耗)、PMD值更小(降低PMD影响)的新型光纤。

  在中国电信此前的100GWDM传输测试中,采用了康宁的CorningSMF-28ULL超低损耗光纤,这款光纤在符合ITU-TG.652标准的同时具备超低损耗特性,每段跨损平均21.66dB,1550nm传输窗口平均损耗低至0.168dB/km,同时拥有低偏振模色散(PMD)系数,特别适用于超长链路、超长跨距及超高速率的新一代传输链路。

  短距离传输光纤需求并不明显

  在短距离传输光纤方面,首先表现在光纤接入网方面的需求上。随着FTTH的迅速推广,G.657等新型光纤的需求呈现上涨趋势。而这种光纤的需求主要表现在室内光缆的需求上,目前还未形成规模。毛谦认为,FTTH中,真正到达室内的光纤是非常少的,现在室内网络也可以通过无线技术来实现,对于抗弯曲光纤的需求不大。而且现在又出现了一种基于G.652D的新型光纤(或将命名为G.652E),其完全可以满足运营商对光纤的抗弯曲需求,而且与G.652D有着更为密切的衔接性,可以完全替代G.657光纤。

  另一方面的应用则体现在大型数据中心的需求上。顺应数据中心对于网络传输的性能越来越高的要求,企业对数据中心能耗以及空间等方面的要求开始提升,光纤在数据中心中被越来越多的应用。康宁现在主推的绿色数据中心理念,就是基于这一趋势的考虑,旨在用光纤代替铜缆,从而减少数据中心能量损耗,降低二氧化碳排放,同时减少冷却系统的负载。毛谦对此指出,这种技术在国内也有涉及,主要在一些高校进行研究,应用层面主要用于一些企业的大型数据中心以及城域核心网以上的机房当中,这一领域的市场需求不大。

  国内外线缆企业发展方向异曲同工

  从国内外线缆企业的关注方向来看,是存在较大的差异性的。

  国内线缆企业重点开拓光纤预制棒这一光纤上游技术,而国外线缆企业则将视角放在了应用层面。两者之间看似不同,其实也有相通之处。毛谦坦言,国外线缆厂商在预制棒方面已经有很大的规模,而国内对预制棒的研究则偏少,现在光纤的价格已经非常低(60元/km),国内线缆厂商为追求利润的最大化,转向上游产品线是非常必要的,这是一种战略选择。而且值得一提的是不同光纤的预制棒是存在差异的,无论向哪一种光纤发展,都需要对应的预制棒做基础。

  国内线缆厂商也有自己的优势,毛谦举例说,如烽火通信就是将光纤、光缆与光传输系统绑定推广的,可为运营商直接提供交钥匙工程,这就有很大的优势。很多的线缆厂商只提供光缆,不提供设备,都采取与通信设备商合作的模式来推广。

  对于国内线缆企业的发展走势,毛谦表示看好,现在好多线缆企业已经直接在印度、南美等地建设厂房,在当地制造光纤,走出去战略已经取得显著成就。

  三类新型光纤

  1、用于长途通信的新型大容量长距离光纤:主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤,其PMD值极低,可以使现有传输系统的容量方便地升级至10G~40Gbit/s,并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大,使光信号的传输距离大大延长。

  2、用于城域网通信的新型低水峰光纤:低水峰光纤在1360~1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展,使非波分复用系统被极大地优化,增大了传输信道、增长了传输距离。

  3、用于局域网的新型多模光纤:目前有公司研制出了新型的5O/125μm光纤渐变型(G1)光纤,区别于传统的50/125μm光纤纤芯的梯度折射率分布,它将带宽的正态分布执行了调整,以配合850nm和1300nm两个窗口的运用,这种改良可能会为50/125pm光纤在局域网运用找到新的市场。