ICCSZ訊 一年之計在于春,2017年光通信將有哪些發(fā)展趨勢?
近日,記者特地采訪了光通信領(lǐng)域權(quán)威專家、工信部通信科技委專職常委毛謙,與毛教授探討了400G、寬帶接入、光纖光纜、光纖預(yù)制棒、光器件等光通信產(chǎn)業(yè)鏈的眾多問題。
工信部通信科技委專職常委 毛謙
偏遠山區(qū)光纖入戶任重道遠
記者:我國實行“寬帶中國”戰(zhàn)略已3年多,在您看來,“寬帶中國”落實情況是否符合預(yù)期?未來應(yīng)如何提高光纖入戶普及率?
工信部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至2016年底,我國固定寬帶的用戶數(shù)已達2.97億,F(xiàn)TTH用戶數(shù)已達2.28億,從數(shù)量上看,我國FTTH在國際上已處于領(lǐng)先地位??梢娫谡?、三大運營商以及廣大用戶的努力下,“寬帶中國”發(fā)展較好,落實情況符合預(yù)期的,甚至有些超前。
目前,城市及經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)已基本實現(xiàn)光纖到戶,剩下的是偏遠山區(qū)以及農(nóng)村等,這些地方實現(xiàn)光纖入戶難度較大,主要因為有些偏遠山區(qū)對光纖入戶的需求并不大,光纖敷設(shè)成本過高,雖然我國已經(jīng)出臺普遍服務(wù)的補貼政策,但補貼還是遠遠不夠的。在這些地區(qū),不一定強調(diào)非要光纖入戶,可以把固定寬帶和移動寬帶相結(jié)合,以提升寬帶普及率。
新型光纖并不是“萬能藥”
記者:隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,4K、VR等應(yīng)運而生,促使光傳輸容量不斷擴張。400G即將到來,這對光纖光纜提出了哪些新的要求?
根據(jù)光通信原理,光纖通信系統(tǒng)速率越高,光接收機的靈敏度就會下降越多,因此從100G發(fā)展到400G,光接收機的靈敏度會下降很多,從100G發(fā)展到400G,要想保持中繼距離不變、利用原來的中繼站,這就需要很多措施,例如在發(fā)送時加大光發(fā)送功率,在接收時采用相干光接收、軟判決糾錯碼等提高接收靈敏度。但即使如此,可能與原有中繼站距離還有一定差距,這就需要光纖衰耗進一步降低,生產(chǎn)低損耗甚至超低損耗光纖。
在原來標準光纖的情況下,加大光發(fā)射功率會引起非線性,這就需要光纖有更大的有效面積,有效面積增大會使光注入平均功率降低,從而降低非線性對系統(tǒng)的影響??梢?00G對低損耗、超低損耗、大有效面積等新型光纖需求迫切。
記者:2016年,全球運營商首個新型“大有效面積光纖”光纜陸地應(yīng)用工程項目在新疆哈密-巴里坤和山東濟南-青島分別通過了中國聯(lián)通的驗收,在您看來,超低損耗光纖以及大有效面積光纖規(guī)模普及存在哪些困難?
首先,超低損耗光纖本身的光纖結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的光纖結(jié)構(gòu)并不相同,超低損耗光纖需要純硅芯工藝,工藝難度大,這導(dǎo)致成品率以及生產(chǎn)效率較低,也使得其成本大幅提高。
其次,從系統(tǒng)角度來看,光通信系統(tǒng)大量使用的還是G.652D單模光纖,并不是所有的場景都需要低損耗、超低損耗、大有效面積等新型光纖,因此業(yè)界要根據(jù)實際需求,綜合考慮決定是否采用新型光纖。同時低損耗、超低損耗、大有效面積等特性并不一定要同時使用,可以結(jié)合實際需要進行選擇。
最后,傳統(tǒng)的標準光纖從20世紀80年代發(fā)展到現(xiàn)在經(jīng)歷了幾十年,效果良好。我們曾經(jīng)對20世紀80及90年代敷設(shè)的光纖光纜進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)其壽命并不像原來預(yù)計的只有20年左右,壽命可能還會長得多。雖然超低損耗、大有效面積等光纖是一種概念比較好的光纖,中國聯(lián)通也進行了試驗,但中國聯(lián)通此次試驗的時間并不長,很難說明大有效面積光纖能否滿足未來幾十年使用。超低損耗、大有效面積等光纖是否具有和標準光纖一樣的可靠性、穩(wěn)定性以及較長的壽命,還需要進一步考察。
光纖光纜廠家擴容需謹慎
記者:目前中國移動和中國電信已啟動2016~2017年光纖光纜集采,且數(shù)量眾多,目前業(yè)界對光纖光纜的景氣情況普遍呈樂觀狀態(tài),在您看來,這樣的景氣度將持續(xù)多久?
中國移動以及中國電信大量的光纖光纜招標給光纖光纜廠家?guī)順O大鼓舞,也使得很多光纖光纜廠家開始大規(guī)模擴容。“寬帶中國”和4G的迅速發(fā)展對光纖光纜的需求量可能還會持續(xù)一段時間,5G商用對光纖光纜也會有新的需求,但并不會持續(xù)太久。
雖然這兩年光纖光纜的價格有所回升,但我國全年需求量總計也就2億多芯公里,從長期來看,大量擴容將造成產(chǎn)能嚴重過剩,產(chǎn)能過剩會造成低價競爭,這對產(chǎn)業(yè)及企業(yè)的發(fā)展都是不利的,因此我希望業(yè)界,尤其是光纖光纜廠家們在擴容時要更加謹慎。
要想進一步提高企業(yè)的效益,必須向其他領(lǐng)域擴展。目前光纖光纜廠家紛紛向其他領(lǐng)域擴展,這也是他們把企業(yè)做大、做強的必經(jīng)之路。
我國十分缺少光棒核心技術(shù)
記者:目前我國已經(jīng)成為全球最主要的光纖光纜市場和全球最大的光纖光纜制造國,而光纖預(yù)制棒堪稱光纖光纜產(chǎn)業(yè)鏈上的“明珠”,目前我國廠商光纖預(yù)制棒在成本控制、工藝流程等方面和國際廠商是否仍有差距?
近幾年我國在光纖預(yù)制棒領(lǐng)域發(fā)展較快,產(chǎn)能也較大,但我國廠商生產(chǎn)光纖預(yù)制棒絕大部分是與國外合資,沒有自己的核心技術(shù),核心技術(shù)幾乎都掌握在國外廠商手中。只有烽火、長飛等研發(fā)力量比較雄厚的少數(shù)廠家在某些方面掌握了一些光纖預(yù)制棒關(guān)鍵技術(shù),但并不全面,比如長飛超大直徑預(yù)制棒可以拉出很長的光纖,烽火在光纖預(yù)制棒高速拉絲方面在國際上已經(jīng)位居前列。但從整體來看,我國光纖預(yù)制棒與國際領(lǐng)先水平還有一定差距,亟待業(yè)界不斷努力。
目前我國制作光纖預(yù)制棒很多原料尚不能自給自足,因此在原材料提供、完善產(chǎn)業(yè)鏈等方面要多下功夫。
未來將會產(chǎn)生超低損耗光纖需求,這種光纖在工藝上與傳統(tǒng)光纖有很大區(qū)別,現(xiàn)有工藝線能否繼續(xù)生產(chǎn)適合未來發(fā)展需求的超低損耗、大有效面積等光纖,這需要進一步探討。
另外,我國在提高光纖預(yù)制棒生產(chǎn)效率、良品率方面與國外廠商相比還存在著一定差距,這需要業(yè)界在研發(fā)上多投入,解決這一系列問題。
突破光器件瓶頸需產(chǎn)業(yè)鏈共同努力
記者:很多行業(yè)都有規(guī)模效應(yīng),如因規(guī)模增大帶來相應(yīng)的經(jīng)濟效益提高。相比通信運營商和通信設(shè)備商等的大規(guī)模,光器件廠商相對而言一直都是比較弱小的公司,針對這種現(xiàn)象您如何看待?
這是由專業(yè)特點決定,不僅是國內(nèi)沒有大規(guī)模的光器件廠商,國際上光器件廠家規(guī)模也不是很大。首先,這主要是因為光器件對技術(shù)要求非常高,而且光器件不僅取決于技術(shù),還取決于工藝,工藝與人的相關(guān)性更大,全球真正能夠掌握光器件高端工藝的人才十分稀缺,因此,在這方面進行突破的難度就非常大;其次,光器件需要投入巨大,要想建設(shè)一條完整的光器件生產(chǎn)線便需要上億元的投入,一般廠家很難有這么多的資金投入,即使建設(shè)一兩條生產(chǎn)線,規(guī)模也難以做得很大;最后,光器件整體批量不大,與微電子比起來規(guī)模小得多,在批量不大的情況下,很難降低成本,提高生產(chǎn)效率。這些難題都需要業(yè)界進一步探索。
記者:您預(yù)計2017年在光通信領(lǐng)域?qū)霈F(xiàn)哪些趨勢?或者哪些話題將成為熱點?
光通信發(fā)展比較平穩(wěn),從100G發(fā)展到400G是比較長期的過程,400G要想盡快應(yīng)用,系統(tǒng)、模塊、光纖等方面都需要互相配合。400G商用也還存在眾多問題需要業(yè)界解決。
利用硅光子代替原來的光器件是比較好的想法,但硅光子也有缺點,因此不克服其缺點,硅光子很難真正商用化。
預(yù)計光通信與5G協(xié)同發(fā)展將成為業(yè)界熱點話題,目前5G標準還未確定,光通信如何支持5G發(fā)展還待業(yè)界繼續(xù)探索。