光纤作为通信的基石,其创新与发展是下一代网络的基础。为了满足高速率应用的需求,全球各国都通过FTTx等方式部署了高速的宽带接入网络。然而,随着宽带接入的快速发展,对城域和骨干网络的传输容量提出了更高要求。
据Infonetics的预测,到2013年底,为了满足对带宽的需求,40G和100G系统的部署量将大幅增加。对于高速率系统而言,光纤的低衰减是一个关键参数。此外,对于超过一半的10G速率系统,光纤的低色散特性对于运营商降低网络成本至关重要。
那么,光纤的低损耗和高速度如何实现呢?首先,我们需要关注光纤的制造工艺。低损耗光纤的关键在于减少材料内部的吸收和散射。通过采用新型材料和优化制造工艺,可以显著降低光纤的损耗。同时,为了提高系统的OSNR(光信噪比),我们需要从光纤本身入手,开发具有更高OSNR性能的光纤。
在高速率系统中,如何解决OSNR的问题呢?一方面,我们可以从系统设备上寻求解决方案,如开发更先进的调制模式、DSP芯片和相干检测技术。这些技术可以提高系统OSNR,但可能需要较高的成本。另一方面,我们可以从光纤技术上进行创新,提供低成本、高OSNR的光纤解决方案。
除了低损耗和高OSNR外,低色散也是光纤的重要特性。对于10G或更高速率系统,低色散光纤可以减少信号失真,提高信号质量。此外,低偏振模色散(PMD)和低时延特性也是光纤在高速率通信中不可或缺的优势。
低PMD光纤可以降低信号在传输过程中的偏振效应,从而提高系统的稳定性和可靠性。而低时延光纤则可以减少信号传输的延迟,提高通信效率。这些特性使得低PMD和低时延光纤在数据中心、云计算、5G通信等领域具有广泛的应用前景。
总之,随着网络技术的不断发展,光纤的创新已成为下一代网络的基础。通过优化光纤的制造工艺、提高OSNR、降低色散和PMD,以及缩短时延,光纤将在实现全球超连接的道路上发挥越来越重要的作用。
(康宁通信大中华区光纤部)
随着人与人之间的沟通和交流的越来越便捷,我们正在习惯于生活在一个超级连接的世界中。社交网络,云计算,视频播放和3D高清节目的出现正改变着我们的世界,而这些“带宽杀手”级的业务和应用也给各层网络(从骨干网到接入网)带来了前所未有的压力。我们在看到各种智能终端和各种“APP”应用繁荣的同时,也需要关注实现世界超连接的物理基础:光纤。
光纤创新:下一代网络的基础
为满足各种“带宽杀手”应用的需求,全球各国都通过FTTx等方式部署了高速的宽带接入网络,而宽带接入的快速发展也对城域和骨干网络的传输容量的提出了更高需求。根据Infonetics做的预测,到2013年底,为满足对带宽的需求,40G和100G系统的部署量将会大大增加。对高速率系统而言,光纤的低衰减是一个非常关键的参数。此外对部署量超过一半以上的10G速率系统,光纤的低色散特性则是运营商降低网络成本的重要因素。下面将会详细探讨这些光纤参数对10G或更高速率系统传输的影响,以及低偏振模色散(PMD)和低时延特性光纤的应用场景。
高速率系统:低损耗光纤和OSNR挑战当系统升级到更高速率时,如果采用同样的信号调制方式,系统速率增加10倍,光信噪比(OSNR)则需要提高10dB。即10G/bs系统升级到100G/bs系统,需要增加额外10dB光信噪比才能保障信号的质量,维持误码率不劣化。如何解决OSNR的问题?一方面我们可以从系统设备上想考虑,目前已经开发出先进的调制模式和数字信号处理芯片(DSP)以及相干检测技术,能提高系统OSNR(大约5dB),但对于100G或更高速率系统,以及低成本的非相干的100G系统而言,OSNR预算仍然不够。我们是否能够从光纤的角度考虑,通过光纤的技术创新来提供一种低成本,满足系统OSNR要求的解决方案?