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烽火通信超低損耗光纖研發(fā)取得新進展

摘要:目前已在各大運營商商用的100G系統(tǒng)雖可暫時滿足當前通信業(yè)務(wù)流量及網(wǎng)絡(luò)帶寬需求,但100G系統(tǒng)在不斷成倍增長的通信業(yè)務(wù)流量寬帶需求下,顯得力不從心。400G及超400G光纖通信技術(shù)的應(yīng)用需求越來越迫切。

  ICCSZ訊    隨著數(shù)據(jù)通信及互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)點到點、在線應(yīng)用及視頻業(yè)務(wù)都呈現(xiàn)出爆炸式增長,海量數(shù)字媒體內(nèi)容已經(jīng)引發(fā)了互聯(lián)網(wǎng)流量出現(xiàn)數(shù)十倍甚至百倍的急速增長,這導(dǎo)致了電信骨干網(wǎng)的流量每年正以50%~80%的速度飛速增長。

  目前已在各大運營商商用的100G系統(tǒng)雖可暫時滿足當前通信業(yè)務(wù)流量及網(wǎng)絡(luò)帶寬需求,但100G系統(tǒng)在不斷成倍增長的通信業(yè)務(wù)流量寬帶需求下,顯得力不從心。400G及超400G光纖通信技術(shù)的應(yīng)用需求越來越迫切。

  3LA光纖性能優(yōu)越

  400G乃至超400G技術(shù)要求光纖技術(shù)向極限進軍,讓光纖的衰減更低。烽火通信作為我國光纖通信的“國家隊”,責(zé)無旁貸地擔(dān)負起了向光纖衰減極限奮斗、向世界領(lǐng)先水平進軍的任務(wù)。

  烽火通信首先提出了低損耗單模光纖的概念,在國內(nèi)實現(xiàn)了衰減低達0.185dB/km的單模光纖的規(guī)模量產(chǎn),該類型光纖不僅完全兼容常規(guī)G.652D光纖,而且成本也可做到與之一致的水平。目前,該低損耗光纖已在國家電網(wǎng)的青海到西藏工程中得到應(yīng)用。

  在此基礎(chǔ)上,為了讓更多的信號通過低損耗光纖傳輸,烽火通信進一步提出了低損耗大有效面積單模光纖,也就是3LA光纖。歷時3年研發(fā),烽火通信于2015年正式向市場推出3LA光纖,這是一種有效面積130um2,衰減小于0.183dB/km的低損耗大有效面積光纖

  在研究3LA光纖的基礎(chǔ)上,烽火通信原始創(chuàng)新提出的三步法工藝也日趨成熟。三步法工藝采用“VAD+PCVD+OVD”,它利用了VAD適合制造低損耗乃至超低損耗的純石英芯層,PCVD則適合制造折射率較低的下凹包層,同時還用上了OVD高效率以保障更低成本。

  隨著三步法工藝相互融合的關(guān)鍵技術(shù)越發(fā)成熟,超低損耗光纖研制面臨的包括低損耗純硅芯、摻氟下凹包層等問題均可迎刃而解。另外,三步法工藝還可通過調(diào)整不同工藝間的材料搭配,進一步降低芯層和包層間因材料粘度匹配問題帶來的芯包間的應(yīng)力,從而將光纖的損耗進一步降低。因此,不僅低損耗大有效面積單模光纖可借助此工藝高效率、高質(zhì)量研制,超低損耗光纖也有了研制基礎(chǔ)。

  將采用“VAD+PCVD+OVD”三步法制造新型光纖

  烽火通信認為具有高抗彎、高質(zhì)量穩(wěn)定性和低成本的超低損耗大有效面積光纖將會逐步成為400G及以上通信系統(tǒng)的主力載體。超低損耗大有效面積光纖更低的衰減、更強的抗彎性能、較大的有效面積提升了系統(tǒng)的OSNR,同時優(yōu)越的熔接性能將成為400G時代主流鏈路傳輸介質(zhì)。

  在制作工藝上,由于MCVD制作芯棒效率低、成本高和穩(wěn)定性低,較難用于大批量生產(chǎn);VAD制作芯棒衰減最優(yōu)且穩(wěn)定性高,PCVD制作深摻氟最有優(yōu)勢,OVD制作包層成本最低,故烽火通信在下一步研究中將采用首創(chuàng)的“VAD+PCVD+OVD”三步法制作高抗彎超低損耗大有效面積光纖。

  三大運營商也在不斷探索適合未來400G及以上系統(tǒng)的下一代光纖,其中中國聯(lián)通展開G.654.E陸地化應(yīng)用的研究。在試點工程中,烽火通信3LA光纖能較好地與系統(tǒng)兼容,待后續(xù)濟青干線400G系統(tǒng)驗證傳輸效果。中國移動和中國電信也開始在實驗室進行G.654.E光纖的傳輸性能研究。

  400G乃至超400G通信系統(tǒng)要求光纖的衰減更低,向超低損耗光纖邁進。目前,烽火通信已能提供1550nm衰減達到0.160~0.170dB/km以內(nèi)的超低損耗光纖。而且這一光纖還具有可達G.657A1的抗彎曲能力,從而大幅提高了超低損耗光纖的應(yīng)用范圍。

  與3LA光纖類似的超低損耗大有效面積光纖也一直在研發(fā)中,烽火通信超低損耗大有效面積光纖可用于擴展網(wǎng)絡(luò)躍遷跨度、擴增位點、升級到更快的比特率、增加網(wǎng)絡(luò)組件的靈活性或延長再生器之間的距離,從而實現(xiàn)更長、更寬廣的區(qū)域網(wǎng)絡(luò),滿足全球日益增長的帶寬能力需求。

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