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[導讀(du)]隨著互(hu)聯(lian)網和移動互(hu)聯(lian)網的發展，流(liu)量需求呈爆炸(zha)式增(zeng)長，對光傳輸網提出了新的要求。目前國(guo)內外(wai)運營商均(jun)已開展相(xiang)應的400G技術(shu)研究及測試。

隨著互聯網和移動互聯網的發展，流量需求呈爆炸式增長，對光傳輸網提出了新的要求。目前國內外運營商均已開展相應的400G技術研究及測試。

G.654.E光纖成為(wei)業界熱點：

主流400G技術存在無電中繼距離受限的難題，為了解決這一問題，兼具大有效面積和低損耗特性的新型光纖技術，成為業內研究和應用的熱點。

ITU-T自2013年7月開始討論這(zhe)種適用于(yu)陸(lu)(lu)地傳(chuan)輸(shu)(shu)系(xi)統(tong)的G.654光纖(xian)(G.654.E)，可以在保持與現(xian)有陸(lu)(lu)地應用單模光纖(xian)基本性能一致前提(ti)下，增大光纖(xian)有效面(mian)積(ji)，同(tong)時降低光纖(xian)衰減系(xi)數(shu)，從(cong)而提(ti)升400G傳(chuan)輸(shu)(shu)性能。

ITU-TG.654標準上一版本發布于2012年，共包含A、B、C和D四個子類，主要區別在于MFD范圍和宏彎性能上。在G.654最新版本修訂中，針對陸地高速相干傳送系統應用，增加了E子類。

G.654.E光纖標準主(zhu)要(yao)修訂(ding)內容：

在2016年9月ITU-TSG15全會上，G.654標準修訂完成并通過，標志著應用于陸地高速傳送系統的G.654.E光纖正式完成標準化工作。此次會議主要針對G.654.E光纖的模場直徑(MFD)與有效面積、宏彎損耗特性、色散參數和衰減系數等特性進行了規定。

模場直(zhi)徑(MFD)與有效面積

G.654.E光纖在1550nm區的MFD范圍為11.5um～12.5um，相應的有效面積范圍從110um2到130um2，相比現有G.654.B子類(9.5um～13um)，縮嚴了MFD標稱值范圍，但容差仍然保持為±0.7um。

從(cong)中國聯通開展的現網試點來看，目前(qian)主要(yao)光纖廠家提供的G.654光纖指標(biao)均分布于(yu)該標(biao)準(zhun)范圍內;但是(shi)從(cong)現網應用部署出(chu)發(fa)，太寬泛的MFD標(biao)稱值和(he)容差范圍，可能會(hui)導致接續損耗(hao)較大等(deng)問題(ti)，并不利于(yu)應用推廣，后續需(xu)要(yao)在(zai)G.654.E光纖生產(chan)制造工(gong)藝逐步(bu)成(cheng)熟完善后，進一(yi)步(bu)縮嚴標(biao)準(zhun)指標(biao)。

宏彎損耗特性

陸地應(ying)用工作環(huan)境復雜，溫度(du)和(he)氣候等復雜多變，外(wai)部環(huan)境對(dui)光(guang)(guang)纖性能影響(xiang)較大;因此G.654.E光(guang)(guang)纖彎曲性能尤為重要，需(xu)要遠優于海底(di)應(ying)用的G.654光(guang)(guang)纖。

因此針對G.654.E子類，其標準要求在100圈30mm半徑打環時，在1625nm處的最大附加衰減應不超過0.1dB，要遠優于G.654.B子類(0.5dB)和G.654.D子類(2dB)，達到與G.652.D完全相同的彎曲性能，以打消有效面積增大可能導致陸地應用彎曲性能劣化的顧慮。

在中(zhong)國聯通現網試(shi)點工廠測試(shi)中(zhong)，基于(yu)(yu)ITU規范的測試(shi)方法(fa)，分(fen)別測試(shi)了1550nm和1625nm處的宏彎損(sun)耗，可發(fa)現附加衰減基本都小(xiao)(xiao)于(yu)(yu)0.1dB，其中(zhong)81.8%要小(xiao)(xiao)于(yu)(yu)0.05dB。

色散參數

由于G.654光纖主(zhu)要工作波長(chang)區(qu)(qu)域在1530nm～1625nm，因此針對該波長(chang)區(qu)(qu)規范了色散(san)和(he)色散(san)斜率的(de)范圍，其中(zhong)在1550nm處，色散(san)最(zui)大值Dmax為(wei)23ps/(nm·km)，最(zui)小值Dmin為(wei)18ps/(nm·km)，色散(san)斜率最(zui)大值Smax為(wei)0.07ps/(nm2·km)，最(zui)小Smin為(wei)0.05ps/(nm2·km)，其它波長(chang)處的(de)色散(san)值需(xu)滿足如(ru)下公式：

 從中(zhong)國聯通哈(ha)密-巴里坤(kun)試點中(zhong)鏈路(lu)色散測試結果來(lai)看，色散參數指標均滿(man)足標準(zhun)要求(qiu)，如圖(tu)所示。

圖鏈(lian)路色散測(ce)試結果

衰減系數

標(biao)準中(zhong)并未規范光(guang)纖(xian)衰減系(xi)(xi)數(shu)(shu)，只給出了光(guang)纜衰減參數(shu)(shu)，要(yao)求在(zai)1550nm處(chu)不高于0.23dB/km。在(zai)標(biao)準的附錄(lu)I陸(lu)地傳輸系(xi)(xi)統光(guang)纖(xian)鏈路指標(biao)中(zhong)，鏈路衰減系(xi)(xi)數(shu)(shu)并未給出。但(dan)是正文(wen)中(zhong)明確(que)指出在(zai)1550nm區域，可以(yi)實(shi)現0.15dB/km到(dao)0.19dB/km的光(guang)纖(xian)衰減系(xi)(xi)數(shu)(shu)，其中(zhong)最低衰減系(xi)(xi)數(shu)(shu)取(qu)決(jue)于制造工藝、光(guang)纖(xian)材料與設計以(yi)及光(guang)纜設計。

從中國聯通現網試點工廠測試結果來看，成纜后的光纜盤衰減系數，最大值為0.202dB/km，其中97.7%均小于0.19dB/km，部分可到0.16dB/km。

G.654.E關(guan)鍵指標與G.652.D比(bi)較：

G.654.E子類將主要用于干線長距離傳輸應用場景，與現有G.652.D在干線應用場景相同。現將兩種光纖關鍵指標對比如表所示。

表G.652.D與G.654.E關鍵指標比較

從表中可以看出，G.654.E具有相同的宏彎和偏振模色散指標，色散略大于G.652.D，有效面積增加了40%～60%，衰減系數趨勢相同，均是在逐步降低。通過有效面積的增加，進一步降低光纖非線性效應，提升最佳入纖光功率，從而延長傳輸距離。而色散參數的增加，在高色散容限相干傳送系統中并不會增加系統負擔。

后續工作

在(zai)2016年10月召開(kai)的(de)第65屆國際(ji)線纜大(da)會(hui)(IWCS)上，除(chu)中國聯通介紹G.654光(guang)纖(xian)陸(lu)地(di)應用試(shi)點外(wai)，OFS和藤倉等單位也介紹了G.654光(guang)纖(xian)相關(guan)報告，內(nei)容包括G.654.E的(de)接(jie)續性能、彎曲性能以及松套層(ceng)絞(jiao)式(shi)(shi)光(guang)纜成纜和帶狀骨架(jia)式(shi)(shi)光(guang)纜成纜性能驗證(zheng)等。同時在(zai)會(hui)場(chang)上也有專(zhuan)家介紹了國外(wai)運營(ying)商和ISP對(dui)G.654.E光(guang)纖(xian)的(de)應用情況。這表明(ming)G.654.E光(guang)纖(xian)陸(lu)地(di)應用在(zai)業(ye)(ye)內(nei)已經引起較大(da)關(guan)注，業(ye)(ye)界也在(zai)不(bu)同地(di)區，針(zhen)對(dui)不(bu)同光(guang)纜類(lei)型(松套層(ceng)絞(jiao)式(shi)(shi)和帶狀骨架(jia)式(shi)(shi)等)開(kai)展驗證(zheng)工作。未來(lai)，在(zai)400G系統中，基于(yu)G.654.E與G.652.D光(guang)纖(xian)的(de)混合(he)光(guang)纜將是(shi)一種較為常用的(de)建設方式(shi)(shi)。

在ITU-T完成G.654.E標準修訂后，國內也將盡快啟動CCSA行業標準和國家標準的制定、修定工作，將在ITU標準基礎上，結合國內實際應用需求以及中國聯通正在山東濟南-青島開展的現網400G測試，完成滿足國內應用需求的國內標準制定。

記者觀察：

目前我國(guo)已(yi)(yi)經部署了全球(qiu)規模最大(da)的(de)100G網(wang)絡，隨著(zhu)用(yong)戶對流(liu)量、寬帶(dai)需(xu)求(qiu)激增，400G已(yi)(yi)經被提(ti)上(shang)日程。在400G時代，色散已(yi)(yi)不是(shi)光(guang)纖(xian)最關注的(de)參數，而是(shi)對衰(shuai)減和(he)非線性要求(qiu)更高，現有(you)光(guang)纖(xian)(G.652和(he)G.655)無(wu)法(fa)滿足400G長(chang)距離(li)傳輸系統(tong)的(de)要求(qiu)，而大(da)有(you)效面積光(guang)纖(xian)可以延長(chang)傳輸距離(li)并明顯提(ti)升系統(tong)傳輸性能(neng)，G.654.E光(guang)纖(xian)成為400G超高速骨干傳送網(wang)的(de)重(zhong)要選擇。

我國三大運營商均對G.654.E光纖表現出濃厚興趣，中國聯通更是G.654.E光纖引入的先行者，此前全球運營商首個新型“大有效面積光纖”(G.654.E)光纜陸地應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通的驗收，標志著中國聯通G.654.E光纜試驗取得初步成功。目前國內長飛、烽火、亨通和中天，國外康寧、住友、OFS和藤倉等公司都正在積極研發G.654.E光纖。

G.654.E光纖標(biao)準(zhun)的(de)制定將指導光纖光纜廠(chang)商(shang)在技術研發時，對(dui)產品進行嚴(yan)格要求(qiu);對(dui)于(yu)運(yun)營(ying)商(shang)而言(yan)，也將加快(kuai)運(yun)營(ying)商(shang)對(dui)G.654.E光纖的(de)引入速度(du)。尤(you)為值(zhi)得一提的(de)是，中國聯通正在山東進行400G系(xi)統中引入G.654.E光纖的(de)后續(xu)測試，中國聯通的(de)此項測試工作也將加速G.654.E光纖的(de)商(shang)用(yong)步(bu)伐(fa)。

文章編輯：CobiNet(寧波)  
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