Connaissance

À l'ère des technologies de communication optique en progrès rapide, la transmission à grande vitesse, à grande capacité et à longue distance est devenue des demandes de base pour les réseaux de communication mondiaux. En tant que matériau critique prenant en charge 400G / 800G et la transmission au niveau TBPS, la fibre G654E est devenue le "Golden Choice" pour la 5G, les câbles sous-marins, les mises à niveau du réseau d'échec et d'autres scénarios, grâce à sa conception unique avec une atténuation ultra-lâche et une grande zone efficace. Cet article explore comment la fibre G654E entraîne des réseaux optiques dans «l'ère à ultra-high-vitesse» en analysant ses principes techniques, ses avantages de performance et ses scénarios d'application clés.

JE. Perouilles technologiques de base de la fibre G654E

La fibre G654E, définie dans la norme UIT-T comme une "fibre monomode décalée de longueur d'onde", intègre deux améliorations critiques par rapport à la fibre G.652 traditionnelle:

Coefficient d'atténuation-atténuation-bas

Le coefficient d'atténuation de G654E dans la fenêtre 155 0 nm peut être aussi faible que ‌ 0. 15 dB / km‌ (par rapport à 0. 19–0.22 dB / km pour les fibres conventionnelles). Cette amélioration étend directement les distances de transmission non amplifiées. Par exemple, dans les systèmes de modulation QPSK 400 g, le G654E augmente les longueurs de portée de plus de 20%, ce qui réduit considérablement le coût du déploiement et de la maintenance des répéteurs.

‌Cargez la conception de zone efficace‌

La zone efficace du G654E (AEFF) est passée de 80 μm² dans les fibres conventionnelles à ‌110–130 μm²‌. La plus grande zone centrale réduit la densité de puissance optique, supprimant efficacement les effets non linéaires tels que la diffusion stimulée du brillouine (SBS) et le mélange à quatre ondes (FWM). Cela permet un fonctionnement stable à des niveaux de puissance d'entrée plus élevés, ce qui le rend idéal pour les scénarios à taux élevé.

Compatibilité et fiabilité améliorées

Tout en conservant la même longueur d'onde de coupure (1260 nm) que la fibre G.652, G654E optimise les structures géométriques (par exemple, une sensibilité à la macro-bend réduite) pour assurer la compatibilité avec l'équipement existant et répondre aux exigences de stabilité à long terme dans des environnements rigoureux (par exemple, sous-marin ou déploiements désert).

‌Ii. Comparaison des performances: G654E vs fibre conventionnelle‌

‌Iii. Quatre scénarios d'application clés pour G654E‌

Systèmes de câbles SoubMarine‌

Les environnements sous-marins exigent une atténuation extrêmement faible et une forte fiabilité. Les propriétés de perte ultra-faible du G654E permettent des portées de câble sous-marine dépassant 120 km, réduisant le nombre de répéteurs. Par exemple, le système de câble sous-marin Asie-Pacifique de China Mobile (APG) a adopté le G654E dans certains segments, atteignant des capacités à fibres uniques allant jusqu'à 48 tbps.

‌400g / 800g Networks d'épine dorsale‌

Dans les réseaux de métro / squelette en tirant parti de l'expansion de la bande C + L, G654E prend en charge des rapports signal / bruit optiques plus élevés (OSNR), permettant une transmission non amplifiée pour la modulation 400G QPSK et 800G 16qam. China Telecom a déployé le G654E de manière approfondie dans les réseaux régionaux de l'épine dorsale tels que le Delta de la rivière Yangtze et la région de Greater Bay.

‌Data Center Interconnect (DCI) ‌

Les centres de données hyperscale nécessitent des connexions à faible latence et à large bande passante. Les capacités à long terme du G654E minimisent les nœuds de relais, réduisant la latence et la consommation d'énergie. Google et Facebook priorisent le G654E dans leurs réseaux DCI.

‌5G FRONTHAUL et Backhaul‌

Dans les scénarios de déploiement 5G denses, le G654E étend les distances de liaison FRONHAUL (par exemple, de 10 km à 30 km), abaissant la densité de la station de base. Ceci est particulièrement précieux pour la couverture de la zone éloignée.

‌Iv. Défis et solutions de déploiement‌

Malgré ses avantages, le déploiement du G654E nécessite une attention à:

‌ Contrôle de la perte de flice‌: Les fibres de zone efficaces plus importantes peuvent augmenter la perte d'épissage (généralement ~ {{0}}. 03 dB pour G.652 vs ~ 0,08 dB pour G654E). Les épisseurs de fusion de haute précision et les paramètres optimisés sont essentiels.

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

‌Cosités de coûts: G654E coûte 1,5–2 × plus que G.652, mais ses exigences de répéteur réduites dans les scénarios long-courrier / à grande vitesse compensent les investissements initiaux.

‌V. Perspectives futures: G654E et multiplexage de division spatiale‌

Alors que la fibre monomode approche de la limite de Shannon, le G654E peut s'intégrer aux technologies de multiplexage de division spatiale (SDM) comme les fibres multi-core (MCF) et la fibre à modes à modes (FMF) pour briser les barrières de capacité. Par exemple, les laboratoires NTT au Japon ont démontré un Core MCF 7- en utilisant la conception du G654E, en obtenant des capacités à fibres uniques de la base de 10 PBPS-A pour l'ère 6G.

conclusion

La fibre G654E représente non seulement un saut en science des matériaux, mais aussi une pierre angulaire pour les réseaux optiques ultra-hauts et ultra-longs. Le trafic de données mondial augmentant à 30% par an, les opérateurs et les fournisseurs d'équipement doivent hiérarchiser la sélection des fibres, et le G654E est prêt à devenir la "norme" pour la communication optique de nouvelle génération. Pour les entreprises, l'adoption de solutions compatibles G654E se traduit par un coût total de possession (TCO) plus faible et une évolutivité future. À cette époque de «déluge de données», le G654E redéfinit les limites de la communication optique.