7月29日,中國移動在廣東成功開通我國首個反諧振空芯光纖商用線路。這條承載深港兩地跨境金融業務的超低時延“信息高鐵”成功開通的背后,是中國移動近期在空芯光纖技術領域實現的“兩項創新、兩項首個”。“兩項創新”為氣體吸收損耗抑制方案和S+C+L多波段T比特光傳輸新型系統架構;“兩項首個”即首個部署后損耗達到0.085dB/km的空芯光纖商用線路,以及首個單波1.2Tb/s S+C+L多波段超大容量傳輸試驗網。中國移動研究院副院長段曉東表示,“兩項創新、兩項首個”標志著中國移動和業界合作伙伴在新型全光網領域的重大自主技術突破,為本次空芯光纖商用線路提供了堅實的技術基礎。”
鍛造首個部署后損耗達0.085dB/km的空芯光纖商用線路
空芯光纖以超低非線性和低于傳統實芯光纖30%的超低時延潛力,被視為下一代光通信的顛覆性技術。中國移動研究院協同業界合作伙伴,瞄準降低基礎損耗、擴展超低損譜寬、優化部署工藝等核心難題,聚力突破實芯光纖損耗極限,研發出超低損耗空芯光纖。一是實現光纖本征基礎損耗≤0.2 dB/km的可用頻譜寬度超200nm;二是部署后平均光纖損耗僅 0.085 dB/km,最低段落損耗低至 0.065 dB/km;三是創新性提出鞘層增厚與拉絲正反向搓動技術,將偏振模色散壓低至 0.04 ps/km1/2,較此前優化250倍,已滿足ITU-T實芯單模光纖不高于0.2ps/km1/2的標準要求。
創新氣體吸收損耗抑制方案,攻關1.2Tb/s多波段高速傳輸難題
由于空芯光纖內部為0.2個大氣壓,在生產和部署中進入的外部氣體,特別是二氧化碳對C+L等波段信號存在選擇性衰減,是采用空芯光纖進行1.2Tb/s多波段長距離傳輸的巨大挑戰。中國移動研究院以巧思馴服氣體,提出“正壓”和“密封”兩種氣體吸收抑制創新方案,嚴控制造與部署環節的氣體侵入,成功將二氧化碳吸收附加損耗最大值從 0.263dB/km 顯著降低至 0.078 dB/km,實現百公里傳輸附加損耗銳減 95.8%,為S+C+L全波段“光路暢通”掃清障礙。
創新S+C+L多波段T比特光傳輸新型系統架構,打造首個單波1.2Tb/s S+C+L多波段超大容量傳輸試驗網
要讓1.2Tb/s單波速率在S+C+L全譜上穩定疾馳,需激活所有波段引擎。中國移動研究院創新提出S+C+L多波段T比特光傳輸新型系統架構,創新無填充波長的多波段穩態波長方案并引入智能上下波管控機制,以及創新大動態范圍光監控信道波長靈活無損設置機制。另外,與業界協同,突破S波段核心器件瓶頸,成功研制性能媲美成熟C波段的S波段可調諧窄線寬激光器與硅光調制器,實現S波段1.2Tb/s收發模塊。基于以上方案,在中國移動協同創新基地開展多次探索性實驗驗證,最終完成首個1.2Tb/s S+C+L多波段137.36km實時傳輸試驗網,單向傳輸容量達114.9Tb/s。
中國移動研究院聯合業界合作伙伴持續開展反諧振空芯光纖及T比特系統技術攻關,已取得顯著進展。未來,中國移動將持續引領空芯光纖技術演進與標準化進程,著力構建基于空芯光纖的高速全光底座,為蓬勃發展的算力網絡打造堅實的新型全光網技術策源高地。