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毛教授探讨了400G、宽带接入、光纤光缆、光纤预

文章来源: 人气:726 发表时间:2017-02-25 15:26:09

CCSZ讯  一年之计在于春,2017年光通信将有哪些发展趋势?

  近日,记者特地采访了光通信领域权威专家、工信部通信科技委专职常委毛谦,与毛教授探讨了400G、宽带接入、光纤光缆、光纤预制棒、光器件等光通信产业链的众多问题。

工信部通信科技委专职常委 毛谦

偏远山区光纤入户任重道远

  记者:我国实行“宽带中国”战略已3年多,在您看来,“宽带中国”落实情况是否符合预期?未来应如何提高光纤入户普及率?

  工信部统计数据显示,截至2016年底,我国固定宽带的用户数已达2.97亿,FTTH用户数已达2.28亿,从数量上看,我国FTTH在国际上已处于领先地位。可见在政府、三大运营商以及广大用户的努力下,“宽带中国”发展较好,落实情况符合预期的,甚至有些超前。

  目前,城市及经济发达地区已基本实现光纤到户,剩下的是偏远山区以及农村等,这些地方实现光纤入户难度较大,主要因为有些偏远山区对光纤入户的需求并不大,光纤敷设成本过高,虽然我国已经出台普遍服务的补贴政策,但补贴还是远远不够的。在这些地区,不一定强调非要光纤入户,可以把固定宽带和移动宽带相结合,以提升宽带普及率。

新型光纤并不是“万能药”

  记者:随着互联网、移动互联网的飞速发展,4K、VR等应运而生,促使光传输容量不断扩张。400G即将到来,这对光纤光缆提出了哪些新的要求?

  根据光通信原理,光纤通信系统速率越高,光接收机的灵敏度就会下降越多,因此从100G发展到400G,光接收机的灵敏度会下降很多,从100G发展到400G,要想保持中继距离不变、利用原来的中继站,这就需要很多措施,例如在发送时加大光发送功率,在接收时采用相干光接收、软判决纠错码等提高接收灵敏度。但即使如此,可能与原有中继站距离还有一定差距,这就需要光纤衰耗进一步降低,生产低损耗甚至超低损耗光纤。

  在原来标准光纤的情况下,加大光发射功率会引起非线性,这就需要光纤有更大的有效面积,有效面积增大会使光注入平均功率降低,从而降低非线性对系统的影响。可见400G对低损耗、超低损耗、大有效面积等新型光纤需求迫切。

  记者:2016年,全球运营商首个新型“大有效面积光纤”光缆陆地应用工程项目在新疆哈密-巴里坤和山东济南-青岛分别通过了中国联通的验收,在您看来,超低损耗光纤以及大有效面积光纤规模普及存在哪些困难?

  首先,超低损耗光纤本身的光纤结构与传统的光纤结构并不相同,超低损耗光纤需要纯硅芯工艺,工艺难度大,这导致成品率以及生产效率较低,也使得其成本大幅提高。

  其次,从系统角度来看,光通信系统大量使用的还是G.652D单模光纤,并不是所有的场景都需要低损耗、超低损耗、大有效面积等新型光纤,因此业界要根据实际需求,综合考虑决定是否采用新型光纤。同时低损耗、超低损耗、大有效面积等特性并不一定要同时使用,可以结合实际需要进行选择。

  最后,传统的标准光纤从20世纪80年代发展到现在经历了几十年,效果良好。我们曾经对20世纪80及90年代敷设的光纤光缆进行调查,发现其寿命并不像原来预计的只有20年左右,寿命可能还会长得多。虽然超低损耗、大有效面积等光纤是一种概念比较好的光纤,中国联通也进行了试验,但中国联通此次试验的时间并不长,很难说明大有效面积光纤能否满足未来几十年使用。超低损耗、大有效面积等光纤是否具有和标准光纤一样的可靠性、稳定性以及较长的寿命,还需要进一步考察。

光纤光缆厂家扩容需谨慎

  记者:目前中国移动和中国电信已启动2016~2017年光纤光缆集采,且数量众多,目前业界对光纤光缆的景气情况普遍呈乐观状态,在您看来,这样的景气度将持续多久?

  中国移动以及中国电信大量的光纤光缆招标给光纤光缆厂家带来极大鼓舞,也使得很多光纤光缆厂家开始大规模扩容。“宽带中国”和4G的迅速发展对光纤光缆的需求量可能还会持续一段时间,5G商用对光纤光缆也会有新的需求,但并不会持续太久。

  虽然这两年光纤光缆的价格有所回升,但我国全年需求量总计也就2亿多芯公里,从长期来看,大量扩容将造成产能严重过剩,产能过剩会造成低价竞争,这对产业及企业的发展都是不利的,因此我希望业界,尤其是光纤光缆厂家们在扩容时要更加谨慎。

  要想进一步提高企业的效益,必须向其他领域扩展。目前光纤光缆厂家纷纷向其他领域扩展,这也是他们把企业做大、做强的必经之路。

我国十分缺少光棒核心技术

  记者:目前我国已经成为全球最主要的光纤光缆市场和全球最大的光纤光缆制造国,而光纤预制棒堪称光纤光缆产业链上的“明珠”,目前我国厂商光纤预制棒在成本控制、工艺流程等方面和国际厂商是否仍有差距?

  近几年我国在光纤预制棒领域发展较快,产能也较大,但我国厂商生产光纤预制棒绝大部分是与国外合资,没有自己的核心技术,核心技术几乎都掌握在国外厂商手中。只有烽火、长飞等研发力量比较雄厚的少数厂家在某些方面掌握了一些光纤预制棒关键技术,但并不全面,比如长飞超大直径预制棒可以拉出很长的光纤,烽火在光纤预制棒高速拉丝方面在国际上已经位居前列。但从整体来看,我国光纤预制棒与国际领先水平还有一定差距,亟待业界不断努力。

  目前我国制作光纤预制棒很多原料尚不能自给自足,因此在原材料提供、完善产业链等方面要多下功夫。

  未来将会产生超低损耗光纤需求,这种光纤在工艺上与传统光纤有很大区别,现有工艺线能否继续生产适合未来发展需求的超低损耗、大有效面积等光纤,这需要进一步探讨。

  另外,我国在提高光纤预制棒生产效率、良品率方面与国外厂商相比还存在着一定差距,这需要业界在研发上多投入,解决这一系列问题。

突破光器件瓶颈需产业链共同努力

  记者:很多行业都有规模效应,如因规模增大带来相应的经济效益提高。相比通信运营商和通信设备商等的大规模,光器件厂商相对而言一直都是比较弱小的公司,针对这种现象您如何看待?

  这是由专业特点决定,不仅是国内没有大规模的光器件厂商,国际上光器件厂家规模也不是很大。首先,这主要是因为光器件对技术要求非常高,而且光器件不仅取决于技术,还取决于工艺,工艺与人的相关性更大,全球真正能够掌握光器件高端工艺的人才十分稀缺,因此,在这方面进行突破的难度就非常大;其次,光器件需要投入巨大,要想建设一条完整的光器件生产线便需要上亿元的投入,一般厂家很难有这么多的资金投入,即使建设一两条生产线,规模也难以做得很大;最后,光器件整体批量不大,与微电子比起来规模小得多,在批量不大的情况下,很难降低成本,提高生产效率。这些难题都需要业界进一步探索。

  记者:您预计2017年在光通信领域将会出现哪些趋势?或者哪些话题将成为热点?

  光通信发展比较平稳,从100G发展到400G是比较长期的过程,400G要想尽快应用,系统、模块、光纤等方面都需要互相配合。400G商用也还存在众多问题需要业界解决。

  利用硅光子代替原来的光器件是比较好的想法,但硅光子也有缺点,因此不克服其缺点,硅光子很难真正商用化。

  预计光通信与5G协同发展将成为业界热点话题,目前5G标准还未确定,光通信如何支持5G发展还待业界继续探索。

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