光纤市场及城域网光纤的选择
2019-11-04 22:15:16
供稿：网友
目前，对于低迷的光纤市场，城域网得到了发展的契机。城域网的光纤选型和光缆组网的总原则是应满足特定时期通信业务的需求，并满足城域网发展的要求。着眼点要放在需求上，不同的业务量，不同的地理环境，不同的应用场合，不同的网络结构和技术，都要综合考虑。力求选用的光纤能考虑到近期的业务量，同时要兼顾业务中、远期发展。
为此，我们有必要在充分了解今年国际、国内光纤市场情况和各种光纤特点、性能的基础上，根据系统的传输特点对城域网光纤做出合理的选择。
光纤市场国际市场
2000年底以来，网络泡沫的破灭，和随之而来的世界性经济滞胀使光纤需求在2001年中期达到平衡并逐渐出现过剩，持续2年的全球性光纤短缺结束了，光纤价格也相应回落30％左右，接近1999年年初的水平。到了2002年，光纤价格仍在下降，目前国际上的光纤最低价格已低于30美元/每芯公里，突破了 1998年的最低价格。而更为严重的不是价格的狂跌，而是销售量的锐减。
2001年全球光纤的实际需求量只有约1亿公里，比年初的预期值下降了20％多，仅比2000年于曾长10％。2002年，全球8大光纤企业的年生产能力就已经超过了市场需求，何况还有另外50多家企业也在不同程度地扩大生产规模，因此，未来几年的全球光纤市场的竞争不会风平浪静。
国内市场
我国的光纤市场成为世界性的光纤退潮时期的少数几个亮点之一。2001年上半年是近几年中国光纤市场最火爆的时期，光纤价格曾一路攀升，最高达到1500 元/芯公里。但是，受萧条的全球经济和中国电信拆分的影响，从2001年下半年开始，我国光纤市场的供求开始逐渐平稳，2001年底，光纤的价格也降到 400元/芯公里。2002年，中国的光纤市场也不乐观。
2001年后，我国又有4家企业计划建设光纤厂，已经建立的厂家将逐步扩大其生产规模。如武汉长飞、烽火通信、深圳特发信息阿尔卡特光纤公司等都有扩产计划。
在这种情况下，各个大型光纤生产商都把目光盯到了中国这个还相对较好的市场，向入世不久的中国市场大力倾销自己的产品，这也是国内光纤价格大幅度下滑的主要原因。一般情况下，国家为了保护民族产业，都是优先采用国产的产品，而在国内的光纤行业，却出现了正好相反的情况，国内的各大客户都是优先采用进口光纤，甚至公开指定必须用某个国外大公司的光纤。这更使国内光纤企业雪上加霜。
国家可以保护企业，但不能封闭市场。对于大多数国内厂商，由于缺少制造光纤的核心技术，成本已无法降低，应适时把扩大生产规模的投资转入加大研发力度中，求精求细，卧薪尝胆，是反倾销的唯一办法，指望政策上的保护只是美好的幻想。目前的形势是主动权不在我们手里，盲目扩大生产规模只能腹背受敌，在越陷越深之前及时抽身，防止项目盲目上马，造成进一步的损失。
城域网光纤的选择
目前正值城域网建设的初期，大量敷设新型光纤势在必行，对不同的需要应当对症下药，选择合适的光纤构建不同等级的网络可以极大的节约建设成本。由于城域网的典型距离小于80公里，光放大器很少被使用，所以光纤的群速度色散并不是主要的限制条件。较为重要的是，城域网通常要求支持大量终端用户并且倾向于频率带宽的不断增加以及加强治理能力，减少增减业务的成本。实现这一要求的办法之一是将业务分配到数百个波长上（每个波长采用低、中速率）并采用全光的分路，上下路波长。从这个角度考虑，理想的光纤应当能够容纳更多的波长。下面比较以下几个国内外公司的产品。
阿尔卡特特锐光纤
2002年，阿尔卡特通过重组海底网络和光纤业务，减少了库存和运营成本，改善了现金状况，使光纤业务能适应新的市场需求。通过推出一体化城域产品，开发特种光纤和优质光纤，进入了新的市场。
2002年7月，阿尔卡特推出了面向城域网的特锐（Teralight）光纤产品，它具有非零色散位移光纤产品，通过利用更多的传输频带增加每条频带的信道数量，可以将当今的系统升级到更高速度（10G～40Gb/s，甚至更高）。这一成果是通过阿尔卡特先进的非零色散位移技术、特锐光纤和完全拉曼放大器实现的。为运营商提供经济高效的解决方案，帮助运营商降低总体成本。
比瑞利的WideLight光纤
比瑞利公司面向城域网开发的新型非零色散光纤WideLight具有大容量、低成本的优点。支持2.5Gb/s和10Gb/s网络传输，而且在C波段和L波段所具有的低色散有利于它在DWDM城域网中的应用。WideLight的技术经济优势如下：
1．系统成本低：其非凡设计使它既能满足城市光缆系统的要求，又可以将总的网络支出降到最低。
2．经得起未来考验：灵活性高有利于系统扩容大，升级方便。
3．对中国城市应用最理想：由于高容量的要求和复杂的环境，城市应用向运营商提出了许多挑战，WideLight有助于解决大部分问题，它能够提供一个灵活和适应性强的高容量解决方案。
WideLlght光纤适用于80～400km的中长距离传输，应用在城域网时，能够将补偿成本降到最低，而不会出现非线性效应，非凡适用于大城市的DWDM系统。并完全和市场上已有的光纤匹配。
康宁的LEFA光纤和MetroCor光纤
康宁（Corning）公司的LEFA光纤对抑制非线性效应有独到之处，是第二代非零色散位移光纤，大有效面积光纤和低色散斜率光纤。LEFA光纤将光纤的有效面积增加了32％，因而大大提高了光纤中SBS、SRS、SPM、XPM等非线性效应的阈值。从而使系统具有更大的功率传输能力。它可以承载更大功率的光信号，这意味着可以实现更多的波长通道数目、更低的误码率、更长的放大问距和更少的放大器。这一切都意味着容量大和成本低。
康宁公司的MetroCor光纤已经消除了1380nm的水峰，其零色散波长在1640nm波长四周，也对色散特性中的负色散做了优化，使得其非凡适宜于低成本的城域WDM系统。因其在1310nm、1400nm和1550nm窗口均可使用，所以采用全波光纤将有可能在单根光纤上传输语音、数据和图像信号，实现三网合一。在传输2.5Gb/s的光信号时，可以用全波光纤在城域网中实现全光交叉连接网；在传输10Gb/s的光信号时，可以用全波光纤在城域网中实现点到点的WDM网络。
朗讯的RS.TrueWave光纤
朗讯的RS.TrueWave光纤消除了1380nm波段的水峰，为大城市城域DWDM应用做了优化；是第二代的非零色散位移光纤，大有效面积光纤和低色散斜率光纤。RS.TrueWave光纤的最大优点是色散斜率小，仅为0.045ps/nm2.km。小的色散斜率和色散系数意味着大的波长通道数目、高的单通道码速率，同时它还可以容忍更高的非线性效应。这也意味着更大的容量和更低的成本。
朗讯公司发明的全波光纤AllwaveFiber消除了常规光纤在1385nm四周由于氢氧根离子造成的损耗峰，损耗从原来的2dB/km降到 0.3dB/km。这使光纤的损耗在1310～1600nm都趋于平坦。全波光纤使光纤可利用的波长增加100nm左右，相当于125个波长通道 100GHz通道问隔。全波光纤的损耗特性良好，但它在色散和非线性方面没有突出表现。它适合于那些不需要光纤放大器的短距离城域网，可以传送数以百计的波长通道。当可用波长范围大大扩展后，容许使用波长精度和稳定度要求较低的光源、合波器、分波器和其他元件，使元器件非凡是无源器件的成本大幅度下降，降低了整个系统的成本。
武汉长飞大保实光纤
大保实光纤（LAPOSH）是一种新型的大有效面积非零色散位移光纤，具有大有效通光面积、通信窗口低色散和低色散斜率等特性，它可以有效地抑制非线性效应，完全满足EDFA、WDM甚至DWDM的工作最佳条件和要求，非凡适用于长距离、高速率和大容量的城域光纤通信系统。据了解，大保实光纤的各项指标均符合城域网光纤的铺设要求，光纤的偏振模色散值超过了国际相关标准。
以上均是科技含量较高的新型光纤，尽管光纤市场持续低迷，但此类产品仍然保持相对较高的价位，当然，城域网构建中需要敷设的新线路，尤其是城域骨干层的网络推荐使用上述高性能的光纤产品。
传统光纤仍有市场
尽管传统光纤产品在性能上已无法与新型产品相抗衡，但鉴于上述传统光纤的库存大，且目前在网络中的应用较广，其价格优势和兼容性使得传统光纤仍有市场空间。城域汇聚和接入层上，对光纤传输性能要求相对较低，可以考虑采用此类光纤以降低投资成本。
常规单模光纤G.652
G.652单模光纤在C波段1530～1565nm和L波段1565～1625nm的色散较大，一般为17～22psnm·km，系统速率达到2.5Gb/s以上时，需要进行色散补偿，在10Gb/s时系统色散补偿成本较大，它是目前传输网中最为普遍的一种光纤。
在城域范围内的本地网中，不适于采用G.652光纤组成10Gb/s全光传输网络。仅能够用于短距离高速传输。但其极低的价格可以让运营商在城域网短距离的光纤敷设中极大的降低成本。
G.653色散位移光纤
G.653色散位移光纤在C波段和L波段的色散一般为-1到3.5psnm·km，在1550nm是零色散，系统速率可达到20Gb/s和40Gb/s，是单波长超长距离传输的最佳光纤。但是，由于其零色散的特性，在采用DWDM扩容时，会出现非线性效应，导致信号串扰，产生四波混频FWM，因此不适合采用DWDM。
传统G.655非零色散位移光纤
G.655非零色散位移光纤在C波段的色散为1到6psnm·km，在L波段的色散一般为6～10psnm·km，色散较小，避开了零色散区，抑制了四波混频FWM，可采用DWDM扩容，也可以开通高速系统。
地区组成10Gb/s的全光交叉连接WDM网络。但在1310nm窗口色散较大，不利于北京、上海等城市电信公司现有光传输设备兼容。建议使用新一代低色散斜率的G.655光纤。
在城域网接入层上，通路非常密集，主要针对基于2.5Gb/s及其以下速率的系统，G.652光纤承载的系统在技术上有较好的优势，所以G.652光纤是一种选择；在汇聚层（大、中城市），对于基于10Gb/s及更高速率的系统，G.652和G.655光纤均能支持；对于城域网中的骨干层，可选用 G.655光纤中的新型光纤，如低色散斜率光纤、大有效面积光纤、而在大中城市本地网中可以用G.655光纤组成10Gb/s的WDM环型网，并且可以用大部分水峰光纤等，而新一代的无水峰光纤因扩大了可用光谱，显示出很独特的优势。
光纤种类的不断增多和价格的不断下降，有利于运营商构筑适合于未来城域网发展的光纤网络，随着技术的进一步发展，如何科学地选择光纤类型、抑制光纤非线性效应对传输的发展会越来越明确，未来城域网的建设也会为我们的生活带来更多的方便与快捷。
