超低损耗光纤—超长站距光通信的新选择

  摘要：文章介绍了一种单模超低损耗G.652光纤，其与普通G.652D光纤的实验对比表明，这种光纤在损耗、受激布里渊散射阀值、偏振模色散等方面具有较大优势，而其他指标则处于相当水平。另外文章分析表明，在一定条件下这种光纤也具有相对的经济性优势。在“十二五”智能电网大发展的时期，这种光纤无疑将是延长配套光纤通信传输距离的另一有效解决方案。

  超长站距光通信技术已被成功应用于国家电网的多个跨区和示范工程中，超长站距光通信技术延长了中继距离，减少了中继站的数量，在提高通信系统可靠性的同时也节约了大量建设和维护资金，在实际投产的项目中，2.5 Gbit/s速率下采用双向喇曼的通信段的单跨距离已达到了321 km。现有的理论研究及实际工程中，主要倾向于通过提高光功率预算的方式来延长光信号的传输距离，但所能获得的光功率总预算已几乎达到了极限水平[1]，因此，在保证其他性能指标的前提下，选择衰耗更低的光纤成为延长光传输距离的另一途径。

  本文所指的超低损耗光纤是康宁公司生产的SMF-28 ULL(Ultra Low Loss，超低损耗)新型光纤，这种光纤于2008年正式投入商用，国网信息通信有限公司于2009年联合康宁公司和武汉光迅公司在国内率先对该种光纤做了比较系统的测试和传输实验(以下简称“联合实验”)。2010年，国内几家光缆制造企业用该种光纤做了OPGW成缆实验，中国电信、康宁和华为也对该种光纤进行了联合测试。2010年底，受国家电网公司委托，国网信通公司对这种光纤进行了出国考察。下面将从该种光纤的衰减特性、受激布里渊散射阈值、偏振模色散特性及其他特性进行介绍。

  严格来讲，超低损耗光纤属于G.652B光纤，属非低“水峰”光纤，但由于“水峰”所在的E波段在通信中基本上没有实际的使用，所以并不影响它在通信系统中的应用。结合实际测试，除了在E波段大部分频点上的衰减值高于G.652D光纤外，超低损耗光纤在1310 nm所在的O波段、1480 nm所在的S波段、1550 nm所在的C波段、L波段及U波段的衰减均明显低于G.652D光纤[2]。

  对于短距离传输，衰耗从0.2 dB/km降低到0.166 dB/km(即每千米损耗降低0.034 dB)，效果不会很明显，因为以80 km计算，总的衰耗值降低了2.72 dB，能延续传输距离16 km。但是对于超长站距而言，以321 km来计算，总的衰耗值降低了10.914 dB，则能延续传输距离65 km。相同衰耗条件下普通G.652光纤与ULL光纤所能传输的距离对比如图1所示。

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