毛谦：全球光传输网承受巨大压力CL新型光纤助力容量提升

以及C114，武汉邮电学院原副院长，总工程师，工信部通信技术委员会专职常委，亚太光通信委员会主任毛谦发表了题为新的光纤辅助光网络的传输容量得到提高，演讲他指出，目前全球光传输网络面临巨大的容量提升压力，新型CL光纤在C+L频段具有更好的衰减平坦度和更低的衰减系数，可以有效增加可用的频谱带宽，从而支撑光传输网络实现更大的容量

据介绍，自2020年初新冠肺炎疫情爆发以来，世界范围内对网络带宽的需求不断增加，推动了光网络流量的激增目前，全球数据流量正以每年26%的速度增长，全球年IP流量将从2017年的1.5 ZB增长到2022年的4.8 ZB光传输网络作为通信网络最基础，最骨干的部分，面临着巨大的扩容压力高速大容量传输网络仍然是光纤通信技术的主流发展方向

提高光传输容量的三种方法

毛谦说，提高光传输能力主要有三种途径，即提高频谱效率，增加空间平行度和增加波段范围。

提高频谱效率的方法有很多，包括提高ETDM速率，多复用维数，高级调制技术，高阶调制格式，超级信道，频谱星座成形，FEC，SD等目前实验室最高水平已经达到1158.7 b/s/Hz，接近香农极限，但实用化水平仍低于10b/s/Hz

有两种方法可以增加空间平行度目前，它已被用于在一根光缆中容纳多根光纤现在，可以制造成千上万的光缆目前，业界正在关注MCF，即多芯光纤如果用多芯光纤制造多纤光缆，信道数将增加到一个更高的水平

毛谦在演讲中重点介绍了当前行业研究的热点mdashmdash增加波段范围，即MBT。

在ITU为光纤应用定义的6个波段中，DWDM技术主要采用C波段，即1998年发布的G.692一直沿用至今，其规定的最大波长范围为1528.77~1560.61nm，安排40或80个波此后，YDT 1274给出了80波和160波的波长安排，并首次使用C波段和L波段实现160波到2020年，NGOF在《扩展C波段波分复用系统技术白皮书》中，在现有的80波C波段的基础上，提出了96波C+和120波C++的应用此外，可以考虑多频带C+L频带的192波和240波

那么光纤能支持MBT吗根据ITU关于光纤衰减参数的规范，以及APC技术工作委员会对国内外主要光纤光缆厂商C+L频段标准单模光纤G.652D衰减特性的调查，发现所有统计厂商的产品均满足ITU和YD要求但最低衰减波长不是1550nm，大多在1565~1580nm范围内，统计中值为0.1851dB/km可是，1525nm和1625nm处的衰减系数相对于最小值的增加将对WDM的每个波长的光信噪比产生很大影响

一种适应C+L WDM应用的新型光纤应运而生。

如何改善光纤的衰减特性以适应C+L WDM应用一是降低光纤的衰减系数，第二，光纤的衰减特性曲线要尽可能平坦，第三，完全兼容标准单模光纤毛谦说，正因为如此，出现了一种新型的光纤

2021年12月，APC发布了国际标准《C+L WDM系统超大容量单模光纤》。

据介绍，CL光纤的主要特点包括:CL光纤在C+L波段具有更好的衰减平坦度和更低的衰减系数，可以有效提高可用的频谱带宽，同时，CL光纤可以有效降低C+L WDM系统中OSNR的退化，支持240波系统的传输与G.652D光纤完全兼容，同时可以设计成兼容G.657光纤此外，CL光纤不仅考虑标准直径光纤，还考虑细直径光纤和光纤带，有利于节省布线和铺设空间

毛谦进一步表示，目前国内主流光缆厂商都可以提供CL光缆为了进一步改善CL光纤的特性，需要从多方面入手，如材料优化，波导结构设计，光纤制造技术等制造商仍在努力改进和提高CL纤维的质量伴随着CL光纤应用经验的积累和光传输技术的发展，CL光纤标准将适时修订例如适用的波段范围，截止波长和衰减特性

但在演讲的最后，他强调CL光纤只是为MBT提供光纤支持，其他技术方面，如光纤放大器，光模块，MUX/DMUX等，需要解决相应的问题，需要共同努力，以促进化学发光WDM的应用此外，业界对MBT的探索并不局限于C+L频段，流量的爆炸式增长要求光传输能力有更大的提升S+C+L波段的频谱更宽，而整个O+E+S+C+L波段的可用频谱带宽可达54THz，如果全部应用可以大大提高光传输能力当然，还有更多的技术问题需要解决，需要全行业的通力合作来实现