G.654.E新型光纤为400G部署铺路

G.654.E新型光纤为400G部署铺路

马明

吉林吉大通信设计院股份有限公司 吉林省 长春市 邮编：130012

摘要：光纤光缆技术是网络建设的重要基石，这项技术正伴随着光传输网络的迭代更新加快发展创新。迎合400G超100G 的网络部署需求已经成为光纤光缆技术发展的重要趋势，所以光纤也应该向较大的有效面积和较低损耗方面演进。自“宽带中国”战略实施以来，我国光网城市工作的建设就得到了全面开展面向FTTx部署的光纤和各种纷繁的光缆产品纷纷涌现出来，网络的深入覆盖和数据中心的快速发展给光纤光缆产业带来了前所未有的机遇。

关键词：G.654.E光纤；400G部署；光纤光缆

引言：科学技术的迭代创新推动了光纤光缆技术的发展进步，如今数据流量的快速递增迫使光传输网络的升级创新，从传统40G到400G以及更高速率的WDM，光传输网络的基本性能得到了在光线性能瓶颈方面的突破，ITU-T发布的G.654.E光纤具备较大有效面积和低损耗，G.654.E光纤因为这样的特点可以为未来400G网络部署“铺路”。中国联通已经全面开展了有关G.654.E光纤的400G试点验证，在基本传输性能和环境适应能力等多方面进行了详细的评估。

一、G.654.E光纤的应用已经达成业界共识

在科学技术快速发展创新的环境下，传统G.652光纤已经很难满足光传输网络的高速率、大容量以及远距离的需求，积极引入新型光纤技术已经成为400G以及1T技术的迫切需要。G.654.E光纤过去一直在海缆中广泛应用，而且在标准上能够分为A、B、C、D四个子集，然而在光纤光缆技术和传输需求不断变更的影响下，将G.654.E光纤技术实行陆用来迎合超100G系统部署的需要已经达成公式，ITU-T已经建立了G.654.E标准。

就目前的技术应用现状来看，应用现存的调制解调和信号处理技术很难满足400G战略部署的需求，即使应用低损耗的G.652光纤也难以迎合超高速率和远距离中继传输的需求，所以积极落实G.654.E光纤的应用已经成为保障400G战略部署的重要导向。长飞光纤光缆有限公司在2010年就开始对相关技术的研发，在2013年与相关机构建立了紧密的合作，通过“远贝”低损耗和大有效面积单模光纤的应用结束了单波T比特的传输实验，而且在2014年发表了相应的研究论文。中国联通网研院和长飞携手开展了单波100G的传输实验。通过各种理论和实验数据得出“这类光纤相比其他光纤具有较强的传输性能”的结论。随后，长飞公司面向全球发布了超低损耗的单模光纤，这项技术的出现弥补了我国在该项技术方面的空白，同时也推动了我国光纤光缆技术的发展进步。

400G战略部署的关键问题在于平衡频谱效率、传输距离以及系统容量和成本方面的突破。就目前的发展现状来看，光纤技术的发展主要趋向于三个方面的突破，首先是超低损耗方面的性能突破，其次是扩大光纤的有效面积，最后是大有效面积和超低损耗的结合。国内厂商在技术探索的进程中大多选择后者—新型光纤G.654.E。结合大有效面积和超低损耗便可以保障G.654.E光纤性能和功能的一步到位。超低损耗和大有效面积的G.654.E光纤是400G系统的最好选择，这类光纤不仅可以呈现出损耗和面积方面的优势，同时在工艺方面也可以从宏观和微观等不同角度呈现出弯曲的特殊性能，这可以有效满足各种复杂环境的差异性需求。

二、400G试点验证得到科学推进

光纤网络的建设工作具有周期长和使用寿命长的特点，而且投资成本较大，所以在光纤技术实验和试点验证工作中应该秉持演进和科学的态度。早在2014年，中国联通公司就开展了针对100G商用平台的G.654.E光纤传输性能验证，测试结果显示，G.654.E光纤和传统的光纤相比能够延长70-100%的光传输距离，联通公司也在2015年分别在东西两部分开展了现网验证，主要是为了对G.654.E光纤的传输性能和适应环境的基本性能进行评估，而且在2017年又开始了对400G系统的现网验证。在这个时间点对400G系统进行验证能够充分利用产业链各个环节的技术优势，然后将验证结果与行业分享实现共同突破，进而能够有效推动整个光通信产业的整体发展。

目前很多厂商开始积极参与到联通公司的G.654.E现网试点验证工作中，长飞公司还将超低损耗和大有效面积的单模光纤与之共享，同时各类公司根据试点验证的实际需求建立相应的专业技术团队，这能够为验证工作提供鼎力支持。各个专业团队全程跟踪实验的变化和进展，通过产业链各个环节的配合共同推进了G.654.E光纤在全球陆地的首次应用。而且各个公司还共同致力于G.654.E光纤技术的国际标准方面，通过这样的方式能够充分保障G.654.E光纤技术的规范性使用，并且向ITU递交了相应的文稿。截止到2015年年底，联通公司联合其他企业共同推动了CCSA和G.654.E等行业标准的制定，通过各个企业共同联合和相互促进的方式为行业的健康发展汇集了重要的力量。

新型光纤的出现对于整个光纤通信行业来说带来的不仅是发展机遇，同时也是对自身发展方式的挑战，产业链的各个企业应该积极迎合时代发展趋势加强技术方面的创新。王光全认为，G.654.E光纤的出现将会给400G、1T以及更高速率的光传输方式提供有力支撑，借助于G.654.E光纤技术将会推动光骨干网的快速迭代升级。但是G.654.E光纤的出现将会给运营商带来较大的挑战，光纤网络的建设很难实现重新铺建，敷设的光纤一般存在20-30年的使用寿命，所以G.654.E光纤的应用和敷设一定要建立在科学、严谨的观念基础上，同时在具体应用的过程中需要经过反复论证之后开展相应工作。同时他也提出联通公司将会不断收集有关400G系统的测试信息，并且会综合评估缆内G.654和G.652之间的性能差异，通过综合比较验证不同光纤的入纤光功率，从而可以科学实现G.654光纤传输方面的性能提升。

三、结束语

总的来说，各大系统设备厂商都已经积极参与到400G试点验证中，技术的发展创新需要整个行业共同推动，因此产业链的各个环节都应该携手实现技术突破，在技术方面应该秉持开放、共赢的态度和信念将结果共享，这将为400G时代的到来奠定坚固基础。各个公司应该加强对G.654.E光纤性能的研发力度，同时需要将自己的研发成果与行业共享，通过技术结果的高效利用实现技术的稳固创新，这可以为400G试点验证和未来规模部署提供重要的支持，从而能够为我国通信领域以及科学提升贡献重要的力量。

参考文献：

[1]李鹏友,周巧平.G.654.E在干线光传输通道快速部署的研究[J].江苏通信,2022,(03):62-65.

[2]张彬,张义军,刘少锋,刘振华,盛晓晔.陆地用新型G.654光纤成缆性能的试验研究[J].光纤与电缆及其应用技术,2017,(01):12-15+40.

[3]张功会.陆地大容量通信及监测干线用G.654.E新型光纤的设计与开发[D].导师：李亚东.苏州大学,2016.

[4]陈伟,袁健,张功会,贺作为,宋君.陆地长距离通信用G.654.E新型光纤的开发[J].光学与光电技术,2016,(05):21-24.

作者简介：马明（1979年7月），男，汉族，吉林省长春人，本科，任职于吉林吉大通信设计院股份有限公司，研究方向：通信传输。