联通开展400G技术测试：效果理想

目前国内外运营商和光纤光缆供应商已开展相应400G技术研究及测试，主流400G技术均存在无电中继距离受限的问题，而相关实验室测试证明，基于新型光纤技术，可以很好地提升400G传输能力，延长传输距离，降低网络整体建设成本。

为了更好满足400G等超高速传输技术应用，ITU-T自2013年7月开始讨论适用于陆地传输系统应用的G.654光纤（G.654.E），在保持与现有陆地用单模光纤基本性能一致的前提下，增大光纤有效面积，同时降低光纤衰减系数，从而提升400G传输性能。

不断降低光纤衰减系数，是光纤技术发展的永恒追求，从纤芯掺锗技术中降低掺杂浓度，再到纯硅纤芯技术，衰减系数可以从大于0，逐步降低到0.18dB/km左右，甚至降低到0.16dB/km左右；当前衰减系数的降低，也带来技术及成本的急剧增加。对于G.652.D光纤和G.654光纤，降低光纤衰减系数，相应的成本增加和技术难度，基本一致。

另一方面，为了降低线路中非线性效应带来的系统传输代价，需要不断降低光纤非线性效应，而光纤中非线性系数与光纤模场面积直接相关，因此通过增大光纤有效面积，可以很好地减低光纤中非线性效应，从而提高入纤光功率。

干线传输用光纤技术发展，主要是不断降低衰减衰减系数的G.652.D光纤，以及降低衰减系数同时增大有效面积的G.654.E光纤，两种优势兼具被认为是超高速传输技术长距离干线应用的优选。

G.654光纤以往通常应用于海底通信系统，相比于海底通信系统中的高强度光缆保护、稳定工作环境及专业施工维护，陆地应用环境复杂，光缆保护也较轻，施工维护也相对简单；因此将大有效面积光纤应用于陆地传输系统，业界存在诸多顾虑，尚待验证。

现网试点如火如荼

为了更好地评估G.654.E光纤在陆地应用的性能，中国联通与国内外主流光纤光缆供应商开展了现网测试验证工作，对新型光纤技术的应用性能进行详细论证。

中国联通分别在东部干线网络和西部干线网络开展试点，其中东部试验网选择了带宽需求量大、最有可能优先部署400G技术的山东济南-青岛，光缆长度约430km，在验证人工和气流法布放光缆对大有效面积光纤性能影响的同时，进行400G系统的传输性能现网测试验证。西部试验网选择了工作环境复杂，途径戈壁滩、天山以及草原的新疆哈密-巴里坤段，光缆长度约150km，该地区属于气温年较差大、日较差大和风力较大的大陆性气候区，光缆的实际运行温度在-30℃到60℃，风力可达12级，可以充分验证架空敷设工艺对大有效面积光纤的影响、较恶劣环境下长期运行的光缆的性能。

济南-青岛试点的管道光缆中采用8管12芯的96芯光缆结构，其中前7管为G.652.D光纤，由亨通公司提供，第8管为新型光纤，12芯着色光纤分别来自于康宁、长飞、烽火、日本住友和OFS公司。光缆型号主要是GYTS和GYTA，由亨通公司生产光缆。哈密-巴里坤试点的架空光缆采用松套管加强芯结构，其中前48芯为G.652.D光纤，由西古公司提供，后16芯为新型光纤，分别由康宁、长飞、烽火、日本住友、OFS、亨通和中天公司提供。光缆型号主要是GYTS和GYTA，由西古公司生产光缆。

 工厂测试结果

本次试点，由新型光纤厂家提供着色后G.654光纤，在光缆工厂进行松套，然后再与装有G.652.D光纤的松套管进行缆芯绞合，最终护套成缆。在光缆生产过程中，对新型光纤的性能都进行了测试。

 模场直径（MFD）与有效面积

表1给出了本次试点新型光纤的MFD标称值及容差，对应的有效面积从110um2到130um2，其中一个厂家未提供MFD值，提供有效面积为112±12um2。

表1 不同厂家MFD的标称值及容差

对于现网应用而言，太宽松的MFD标称值和容差，并不利于应用推广。G.652.D光纤的相应指标，也是在多年应用中逐步缩窄的。

 衰减系数

光缆生产前的着色光纤衰减系数均小于0.19dB/km，不同厂家光纤的衰减系数不同。光缆生产完成后，对在亨通工厂和西古工厂光缆盘进行了测试，其中1550nm处的光纤衰减系数基本小于0.2dB/km，最大值0.202dB/km，其中97.7%均小于0.19dB/km。

在光缆生产过程中，对不同工艺阶段新型光纤的性能指标进行跟踪测试。由于本次试点中，采用G.652.D和G.654光纤的混缆，新型光纤的光缆生产工艺完全采用与G.652.D相同的工艺。因此对于整个生产过程中的附加衰减进行了测试，基于G.652.D光纤相同的生产工艺，新型光纤在光缆生产过程中的附加衰减均小于0.01dB/km。

 弯曲损耗特性

对于陆地应用而言，光纤保护轻，但工作环境非常复杂（温度和天气等