中國電信業(yè)務(wù)成本降低 離不開低損耗光纖

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2013-10-14 13:57:27

摘自:OFweek

47年前高錕博士發(fā)表論文《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》時,只是預(yù)測到光纖衰減降低到20dB/km時將可用于通信,難以預(yù)測到光纖通信給人類生活帶來的巨大改變。

47年前高錕博士發(fā)表論文《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》時,只是預(yù)測到光纖衰減降低到20dB/km時將可用于通信,難以預(yù)測到光纖通信給人類生活帶來的巨大改變。正是由于采用了化學(xué)氣相沉積技術(shù),將光纖損耗降低到能傳遞信號的水平,才促進(jìn)了光纖傳輸相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,包括光器件、光放大器、色散補(bǔ)償模塊和不斷提升速率的傳輸設(shè)備。從衰減受限系統(tǒng)到色散受限,人類等了近20年,從色散受限到PMD受限,10年。經(jīng)過一個螺旋式的發(fā)展,100G系統(tǒng)對于光纖的大有效面積和低損耗提出了新的要求。

迄今,我國已敷設(shè)光纜的總長度超過了4.05×106 km,約7.582×107芯公里。每年全球近2.5億芯公里的光纖用量,有一半是用在中國的光通信建設(shè)上。從系統(tǒng)的角度來說,低于2.5Gbit/s的系統(tǒng)一般為衰減限制,而速率達(dá)到及超過10Gbit/s的系統(tǒng)為色散受限。為了減小光纖在1550nm窗口的衰減和色散,研制出來了G.653零色散位移單模光纖。然而,隨著DWDM系統(tǒng)的推廣,系統(tǒng)在零色散點(diǎn)(1550nm)受四波混頻效應(yīng)的影響嚴(yán)重,人們便尋求在1550nm窗口的光纖色散微弱又不徹底消除的解決方案,這就是后來規(guī)范為G.655的非零色散位移光纖。實(shí)際上,10Gbit/s及40Gbit/s速率的系統(tǒng)在光纖中的傳輸距離不僅受光纖的色度色散限制,更嚴(yán)重的是受偏振模色散PMD的限制,于是研制了兩種低PMD的子類型的光纖G.652D和G.655C。為了能利用S+C+L三個波段,開發(fā)出新型光纖,把這種光纖命名為ITU-T G.656光纖。

2012年起,100G芯片開始商用,與100G傳輸相關(guān)的技術(shù)如軟判決、相干檢測、調(diào)制技術(shù)都得以完美實(shí)現(xiàn)。而與此同時,對傳輸?shù)拿浇楣饫w也提出了新的要求,具有更低損耗、允許更大泵入光功率的光纖亟待研發(fā)。100G傳輸系統(tǒng)采取了相干調(diào)制和前向糾錯等技術(shù),使得在10G和40G系統(tǒng)中,色散和PMD的影響被極大的降低,且給光纖色散的增大留出了更多空間,于是光纖有條件通過波導(dǎo)結(jié)構(gòu)調(diào)整增大有效面積,從而抑制非線性效應(yīng)。因此,限制傳輸?shù)闹饕茉俅渭械搅怂p上來。

作為引領(lǐng)中國光纖光纜行業(yè)三十年成長的龍頭企業(yè),烽火通信始終領(lǐng)先于新型光纖的研發(fā)和應(yīng)用工作。針對新型傳輸系統(tǒng)的要求,烽火通信提出了一種全新的解決方案,即新型低損耗抗彎大有效面積G.652D光纖。該種新型光纖在預(yù)制棒階段采取VAD技術(shù)制造芯棒,與傳統(tǒng)技術(shù)不同的是,在芯棒制造過程中,降低了芯層的GeO2摻雜量,在保證折射率差的前提下降低了芯層的瑞利散射,從而達(dá)到降低衰減的目的;在拉絲過程中,通過控制拉絲速度,提高結(jié)晶質(zhì)量等手段,進(jìn)一步降低光纖衰減。在抗彎曲特性上,烽火低損光纖也優(yōu)于業(yè)內(nèi)平均水平,使得成纜時的附加損耗更小,成纜后的光纖平均損耗可以降低到0.185dB/km;低損耗的光纜在確定中繼站點(diǎn)的實(shí)際工程應(yīng)用上,能為整個系統(tǒng)提供更大的衰減冗余,如對于100公里的一個中繼,采用低損光纖能比正常光纖多提供15dB的冗余,工程能承受更低的設(shè)備功率,增加割接次數(shù),增大了承載網(wǎng)的安全。

烽火新型低損耗光纖在保證低衰減、大有效面積、較強(qiáng)抗彎能力的同時,相對傳統(tǒng)G.652D光纖成本增加較少,更適合長距離干線線路工程的建設(shè)。在2013年中國電信一干招標(biāo)中,烽火憑借優(yōu)異的低損耗光纜指標(biāo),一舉獲得四個標(biāo)段中的兩個,為蘭州-定西-吐魯番、烏魯木齊-吐魯番提供累計(jì)2500公里的高性能光纜;在2013年中國移動一干項(xiàng)目中,烽火低損光纖再次被選中,被直接授予中蒙跨境項(xiàng)目、天津-石家莊兩條移動一干,總長度為390公里;在2013年中國電信集采項(xiàng)目中,烽火通信普通光纜綜合排名第二,取得了優(yōu)異的成績。

經(jīng)過39年不斷發(fā)展,烽火通信已成為掌握自主知識產(chǎn)權(quán),擁有光棒、光纖、光纜規(guī)模超2000萬芯公里/年的光通信企業(yè),在100G系統(tǒng)快速應(yīng)用的今天,烽火的低損耗光纖也將更多地應(yīng)用于國家干線建設(shè)。

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