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新型光纤技术标准修订完成并获ITU通过


作者:    时间:2016/11/26 18:44:37  来源:   

   目前国内外运营商均已开展相应的400G技术研究及测试,但主流400G技术存在无电中继距离受限的难题,为了解决这一问题,兼具大有效面积和低损耗特性的新型光纤技术成为业内研究和应用的热点。

  ITU-T自2013年7月开始讨论这种适用于陆地传输系统的G.654光纤(G.654.E),因其可以在保持与现有陆地应用单模光纤基本性能一致的前提下,增大光纤有效面积,同时降低光纤衰减系数,从而提升400G传输性能。

  ITU-TG.654标准上一版本发布于2012年,共包含A、B、C和D四个子类,主要区别在于MFD范围和宏弯性能上。在G.654最新版本修订中,针对陆地高速相干传送系统应用增加了E子类。在2016年9月ITU-TSG15全会上,G.654标准修订完成并获通过,标志着应用于陆地高速传送系统的G.654.E光纤正式完成标准化工作。此次会议主要针对G.654.E光纤的模场直径(MFD)与有效面积、宏弯损耗特性、色散参数和衰减系数等特性进行了规定。

  G.654.E光纤在1550nm区的MFD范围为11.5um~12.5um,相应的有效面积范围从110um2到130um2,相比现有G.654.B子类(9.5um~13um),缩小了MFD标称值范围,但容差仍然保持为 0.7um。

  目前主要光纤厂家提供的G.654光纤指标均分布在该标准范围内,但从现网应用部署出发,太宽泛的MFD标称值和容差范围,可能会导致接续损耗较大等问题,并不利于应用推广,后续需要在G.654.E光纤生产制造工艺逐步成熟完善后,进一步缩小标准指标。

  陆地应用工作环境复杂,温度和气候等复杂多变,外部环境对光纤性能影响较大。因此G.654.E光纤弯曲性能尤为重要,需要远优于海底应用的G.654光纤。因此针对G.654.E子类,其标准要求在100圈30mm半径打环时,在1625nm处的最大附加衰减不超过0.1dB,要远优于G.654.B子类(0.5dB)和G.654.D子类(2dB),达到与G.652.D完全相同的弯曲性能,以消除有效面积增大可能导致陆地应用弯曲性能劣化的顾虑。

  在中国联通现网试点测试中,基于ITU规范的测试方法,分别测试了1550nm和1625nm处的宏弯损耗,发现附加衰减基本都小于0.1dB,其中81.8%小于0.05dB。

  由于G.654光纤主要工作波长区域在1530nm~1625nm,因此针对该波长区规范了色散和色散斜率的范围。其中在1550nm处,色散最大值Dmax为23ps/(nm·km),最小值Dmin为18ps/(nm·km),色散斜率最大值Smax为0.07ps/(nm2·km),最小Smin为0.05ps/(nm2·km)。

  标准中并未规范光纤衰减系数,只给出了光缆衰减参数,要求在1550nm处不高于0.23dB/km。在标准的附录I陆地传输系统光纤链路指标中,链路衰减系数并未给出。但是正文中明确指出在1550nm区域,可以实现0.15dB/km到0.19dB/km的光纤衰减系数,其中最低衰减系数取决于制造工艺、光纤材料与设计以及光缆设计。

  从目前相关运营商的测试结果看,成缆后的光缆盘衰减系数最大值为0.202dB/km,其中97.7%均小于0.19dB/km,部分可到0.16dB/km。

  G.654.E具有相同的宏弯和偏振模色散指标,色散略大于G.652.D,有效面积增加了40%~60%,衰减系数趋势相同,均是在逐步降低。通过有效面积的增加,进一步降低光纤非线性效应,提升最佳入纤光功率,从而延长传输距离。而色散参数的增加,在高色散容限相干传送系统中并不会增加系统负担。


关键词:传输系统 光纤技术 传输距离 单模光纤
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