賀永濤,李經章,黃勁松(中訊郵電咨詢設計院有限公司鄭州分公司,河南鄭州 450007)
G.654 光纖具有有效面積大、衰減低和非線性系數低的特點,可有效改善光傳輸指標,增大復用段長度,避免干線網絡結構的大規模改動,從而降低陸地傳輸系統的建設成本。
從海洋到陸地,工作環境要求更嚴苛,甚至可能會影響干線光纜的結構。中國聯通建設的哈密—巴里坤和濟南—青島2個試驗段,探討了G.654.E光纖的相關指標以及陸地應用能力。
越洋G.654海纜系統中,復用段最高可達14 000 km以上,可充分發揮其損耗低、傳輸距離長的優點。相比陸纜,海纜的結構設計和工作環境的差別主要體現在以下幾方面。
a)越洋海纜通常為4~6 纖芯對,采用不銹鋼中心管式結構,同時外護層仍有聚乙烯護套和鋼絲鎧裝等硬保護,在正常工作時海纖基本不受外部應力影響。
b)海纜光纖一般采用數十公里大盤長設計,盡量減少接頭,提升系統性能。
c)海纜的工作環境通常位于大洋底部,溫度恒定為-1℃~0℃,終年無變化;而陸地光纜受晝夜溫差(中國北方地區冬夏溫差可達70℃以上)、拉拽和側壓等機械應力影響巨大。
考慮到海纜和陸纜的以上區別,在傳輸系統升級到400 Gbit/s 及以上的需求日益迫切的當前,對G.654光纖進行陸地環境論證,可保護工程投資,使光通信技術穩健發展。
400 Gbit/s 技術的主要挑戰是高頻譜效率和長距離傳輸之間的平衡。考慮到物理限制和實際傳輸距離,400G 的頻譜效率很難達到100G(2 bit/s/Hz)的4倍,但是顯著的提升還是必要的。……