Η γνώση

Στην εποχή των ταχέως προωθήσεων τεχνολογιών οπτικής επικοινωνίας, η μετάδοση μεγάλης ταχύτητας, μεγάλης χωρητικότητας και μεγάλων αποστάσεων έχουν καταστεί βασικές απαιτήσεις για παγκόσμια επικοινωνία. Ως κρίσιμο υλικό που υποστηρίζει τη μετάδοση 400G/800G και μελλοντικού TBPS, η G654E Fiber έχει αναδειχθεί ως η "χρυσή επιλογή" για 5G, υποβρύχια καλώδια, αναβαθμίσεις δικτύου σπονδυλικής στήλης και άλλα σενάρια, χάρη στο μοναδικό σχεδιασμό του με την εξαιρετικά χαμηλή επίτευξη και μια μεγάλη αποτελεσματική περιοχή. Αυτό το άρθρο διερευνά τον τρόπο με τον οποίο η G654E Fiber οδηγεί σε οπτικά δίκτυα στην "Εποχή της εξαιρετικά υψηλής ταχύτητας" αναλύοντας τις τεχνικές αρχές, τα πλεονεκτήματα απόδοσης και τα βασικά σενάρια εφαρμογών.

ΕΓΩ. Βασικές τεχνολογικές ανακαλύψεις των ινών G654E

Το G654E Fiber, που ορίζεται στο πρότυπο ITU-T ως "μήκος κύματος αποκοπής μετατοπίζεται σε ίνες μονής λειτουργίας", ενσωματώνει δύο κρίσιμες βελτιώσεις έναντι των παραδοσιακών ινών G.652:

‌Ultra-low συντελεστής εξασθένησης

Ο συντελεστής εξασθένησης του G654E στο παράθυρο 155 0 nm μπορεί να είναι τόσο χαμηλό όσο 0 15 dB/km‌ (σε σύγκριση με 0. Αυτή η ενίσχυση επεκτείνει άμεσα τις αποστάσεις μετάδοσης που δεν έχουν ενισχυθεί. Για παράδειγμα, σε συστήματα διαμόρφωσης QPSK 400G, το G654E αυξάνει τα μήκη του Span κατά περισσότερο από 20%, μειώνοντας σημαντικά το κόστος ανάπτυξης και συντήρησης επαναλήπτη.

‌ Llege αποτελεσματικό σχεδιασμό περιοχής‌

Η αποτελεσματική περιοχή του G654E (AEFF) αυξάνεται από 80 μm² σε συμβατικές ίνες σε ‌110-130 μm². Η μεγαλύτερη περιοχή πυρήνα μειώνει την πυκνότητα οπτικής ισχύος, καταστέλλοντας αποτελεσματικά τα μη γραμμικά αποτελέσματα όπως η διεγερμένη σκέδαση Brillouin (SBS) και η ανάμειξη τεσσάρων κυμάτων (FWM). Αυτό επιτρέπει τη σταθερή λειτουργία σε υψηλότερα επίπεδα ισχύος εισόδου, καθιστώντας το ιδανικό για σενάρια υψηλής ποιότητας.

‌Ανθείσα συμβατότητα και αξιοπιστία‌

Διατηρώντας παράλληλα το ίδιο μήκος κύματος αποκοπής (1260nm) με τις ίνες G.652, το G654E βελτιστοποιεί τις γεωμετρικές δομές (π.χ. μειωμένη ευαισθησία μακρο-κάμψης) για να εξασφαλίσει τη συμβατότητα με τον υπάρχοντα εξοπλισμό και να πληροί τις μακροπρόθεσμες απαιτήσεις σταθερότητας σε σκληρά περιβάλλοντα (π.χ. υποθαλάσσια ή ερήμου).

‌II. Σύγκριση απόδοσης: G654E έναντι συμβατικών ινών

‌III. Τέσσερα βασικά σενάρια εφαρμογών για το G654E‌

Συστήματα καλωδίων ‌ubmarine

Τα υποβρύχια περιβάλλοντα απαιτούν εξαιρετικά χαμηλή εξασθένηση και υψηλή αξιοπιστία. Οι εξαιρετικά χαμηλές ιδιότητες απώλειας της G654E επιτρέπουν τα υποθαλάσσια καλωδιακά καλωδιακά καλωδιακά που υπερβαίνουν τα 120 χλμ., Μειώνοντας τον αριθμό των επαναλήψεων. Για παράδειγμα, το υποβρύχιο καλωδιακό σύστημα της Ασίας-Ειρηνικού (APG) της China Mobile έχει υιοθετήσει το G654E σε ορισμένα τμήματα, επιτυγχάνοντας χωρητικότητες μιας ίνας μέχρι 48 Tbps.

‌400G/800G Δίκτυα ραχοκοκαλιού ‌

Στα δίκτυα Metro/Backbone που αξιοποιούν την επέκταση της ζώνης C+L, το G654E υποστηρίζει υψηλότερες αναλογίες οπτικού σήματος προς θόρυβο (OSNR), επιτρέποντας τη μη ενισχυμένη μετάδοση για διαμόρφωση 400G QPSK και 800G 16QAM. Η China Telecom έχει αναπτύξει εκτενώς G654E σε περιφερειακά δίκτυα σπονδυλικής στήλης όπως το Delta River Yangtze και το Greater Bay Area.

‌Data Center Interconnect (DCI) ‌

Τα κέντρα δεδομένων υπερ-κλίμακας απαιτούν συνδέσεις χαμηλής καθυστέρησης, υψηλού εύρους ζώνης. Οι δυνατότητες μακράς διαστολής του G654E ελαχιστοποιούν τους κόμβους ρελέ, μειώνοντας την καθυστέρηση και την κατανάλωση ενέργειας. Το Google και το Facebook δίνουν προτεραιότητα στο G654E στα δίκτυα DCI τους.

‌5g fronthaul και backhaul‌

Σε πυκνά σενάρια ανάπτυξης 5G, το G654E επεκτείνει τις αποστάσεις σύνδεσης Fronthaul (π.χ., από 10 χλμ. Έως 30 χλμ.), Μειώνοντας την πυκνότητα του σταθμού βάσης. Αυτό είναι ιδιαίτερα πολύτιμο για την κάλυψη απομακρυσμένης περιοχής.

‌Iv. Προκλήσεις και λύσεις ανάπτυξης

Παρά τα πλεονεκτήματά της, η ανάπτυξη G654E απαιτεί προσοχή σε:

‌ -spplice απώλεια ελέγχου: Οι μεγαλύτερες αποτελεσματικές ίνες περιοχής μπορεί να αυξήσουν την απώλεια ματίσματος (συνήθως {{0}} 03 dB για G.652 έναντι ~ 0.08 dB για G654E). Οι παραμέτρους σύντηξης υψηλής ακρίβειας και οι βελτιστοποιημένες παράμετροι είναι απαραίτητες.

‌Bend Loss Management‌: G654E's bend resistance is slightly lower than G.652. Avoid tight bends during installation (recommended bend radius >30 mm).

Οι εκτιμήσεις COST: το G654E κοστίζει 1,5-2 × περισσότερο από το G.652, αλλά οι μειωμένες απαιτήσεις επαναλήπτη σε σενάρια μεγάλων αποστάσεων/υψηλής ταχύτητας αντισταθμίζουν τις αρχικές επενδύσεις.

‌V. Μελλοντικές προοπτικές: G654E και πολυπλεξία διαστημικής διαίρεσης

Καθώς οι ίνες μονής λειτουργίας προσεγγίζουν το όριο Shannon, το G654E μπορεί να ενσωματωθεί με τεχνολογίες πολυπλεξίας διαστημικής διαίρεσης (SDM), όπως οι ίνες πολλαπλών πυρήνων (MCF) και οι ίνες λίγων τρόπων (FMF) για να σπάσουν τα εμπόδια ικανότητας. Για παράδειγμα, το NTT Labs στην Ιαπωνία έδειξε ένα βασικό MCF 7- Core χρησιμοποιώντας το G654E σχεδιασμό, επιτυγχάνοντας δυνατότητες μιας ίνας 10 PBPS-A ίδρυμα για την εποχή 6G.

σύναψη

Το G654E Fiber αντιπροσωπεύει όχι μόνο ένα άλμα στην επιστήμη των υλικών, αλλά και έναν ακρογωνιαίο λίθο για τα οπτικά δίκτυα εξαιρετικά υψηλής ταχύτητας, εξαιρετικά μακράς διαδρομής. Με την αύξηση της κυκλοφορίας δεδομένων σε 30% ετησίως, οι πωλητές χειριστών και εξοπλισμού πρέπει να δώσουν προτεραιότητα στην επιλογή ινών και η G654E είναι έτοιμη να γίνει το "πρότυπο" για την οπτική επικοινωνία επόμενου γενικού. Για τις επιχειρήσεις, η υιοθέτηση λύσεων που είναι συμβατά με το G654E μεταφράζονται σε χαμηλότερο συνολικό κόστος ιδιοκτησίας (TCO) και σε μέλλον αντισταθμισμένη. Σε αυτή την εποχή του "κατακλυσμού δεδομένων", το G654E επαναπροσδιορίζει τα όρια της οπτικής επικοινωνίας.