一年之計(jì)在于春,,2017年光通信將有哪些發(fā)展趨勢(shì),?
近日,通信世界全媒體記者特地采訪了光通信領(lǐng)域權(quán)威專家,、工信部通信科技委專職常委毛謙,,與毛教授探討了400G,、寬帶接入、光纖光纜,、光纖預(yù)制棒,、光器件等光通信產(chǎn)業(yè)鏈的眾多問(wèn)題。
工信部通信科技委專職常委 毛謙
偏遠(yuǎn)山區(qū)光纖入戶任重道遠(yuǎn)
《通信世界》:我國(guó)實(shí)行“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略已3年多,,在您看來(lái),,“寬帶中國(guó)”落實(shí)情況是否符合預(yù)期,?未來(lái)應(yīng)如何提高光纖入戶普及率?
工信部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,,截至2016年底,,我國(guó)固定寬帶的用戶數(shù)已達(dá)2.97億,F(xiàn)TTH用戶數(shù)已達(dá)2.28億,,從數(shù)量上看,,我國(guó)FTTH在國(guó)際上已處于領(lǐng)先地位??梢?jiàn)在政府,、三大運(yùn)營(yíng)商以及廣大用戶的努力下,“寬帶中國(guó)”發(fā)展較好,,落實(shí)情況符合預(yù)期的,,甚至有些超前。
目前,,城市及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)光纖到戶,,剩下的是偏遠(yuǎn)山區(qū)以及農(nóng)村等,這些地方實(shí)現(xiàn)光纖入戶難度較大,,主要因?yàn)橛行┢h(yuǎn)山區(qū)對(duì)光纖入戶的需求并不大,,光纖敷設(shè)成本過(guò)高,雖然我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)普遍服務(wù)的補(bǔ)貼政策,,但補(bǔ)貼還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,。在這些地區(qū),不一定強(qiáng)調(diào)非要光纖入戶,,可以把固定寬帶和移動(dòng)寬帶相結(jié)合,,以提升寬帶普及率。
新型光纖并不是“萬(wàn)能藥”
《通信世界》:隨著互聯(lián)網(wǎng),、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,,4K、VR等應(yīng)運(yùn)而生,,促使光傳輸容量不斷擴(kuò)張,。400G即將到來(lái),這對(duì)光纖光纜提出了哪些新的要求,?
根據(jù)光通信原理,,光纖通信系統(tǒng)速率越高,光接收機(jī)的靈敏度就會(huì)下降越多,,因此從100G發(fā)展到400G,,光接收機(jī)的靈敏度會(huì)下降很多,從100G發(fā)展到400G,,要想保持中繼距離不變,、利用原來(lái)的中繼站,,這就需要很多措施,例如在發(fā)送時(shí)加大光發(fā)送功率,,在接收時(shí)采用相干光接收,、軟判決糾錯(cuò)碼等提高接收靈敏度。但即使如此,,可能與原有中繼站距離還有一定差距,,這就需要光纖衰耗進(jìn)一步降低,生產(chǎn)低損耗甚至超低損耗光纖,。
在原來(lái)標(biāo)準(zhǔn)光纖的情況下,,加大光發(fā)射功率會(huì)引起非線性,這就需要光纖有更大的有效面積,,有效面積增大會(huì)使光注入平均功率降低,,從而降低非線性對(duì)系統(tǒng)的影響??梢?jiàn)400G對(duì)低損耗,、超低損耗、大有效面積等新型光纖需求迫切,。
《通信世界》:2016年,,全球運(yùn)營(yíng)商首個(gè)新型“大有效面積光纖”光纜陸地應(yīng)用工程項(xiàng)目在新疆哈密-巴里坤和山東濟(jì)南-青島分別通過(guò)了中國(guó)聯(lián)通的驗(yàn)收,,在您看來(lái),,超低損耗光纖以及大有效面積光纖規(guī)模普及存在哪些困難?
首先,,超低損耗光纖本身的光纖結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的光纖結(jié)構(gòu)并不相同,,超低損耗光纖需要純硅芯工藝,工藝難度大,,這導(dǎo)致成品率以及生產(chǎn)效率較低,,也使得其成本大幅提高。
其次,,從系統(tǒng)角度來(lái)看,,光通信系統(tǒng)大量使用的還是G.652D單模光纖,并不是所有的場(chǎng)景都需要低損耗,、超低損耗,、大有效面積等新型光纖,因此業(yè)界要根據(jù)實(shí)際需求,,綜合考慮決定是否采用新型光纖,。同時(shí)低損耗、超低損耗,、大有效面積等特性并不一定要同時(shí)使用,,可以結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行選擇,。
最后,傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)光纖從20世紀(jì)80年代發(fā)展到現(xiàn)在經(jīng)歷了幾十年,,效果良好,。我們?cè)?jīng)對(duì)20世紀(jì)80及90年代敷設(shè)的光纖光纜進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)其壽命并不像原來(lái)預(yù)計(jì)的只有20年左右,,壽命可能還會(huì)長(zhǎng)得多,。雖然超低損耗、大有效面積等光纖是一種概念比較好的光纖,,中國(guó)聯(lián)通也進(jìn)行了試驗(yàn),,但中國(guó)聯(lián)通此次試驗(yàn)的時(shí)間并不長(zhǎng),很難說(shuō)明大有效面積光纖能否滿足未來(lái)幾十年使用,。超低損耗,、大有效面積等光纖是否具有和標(biāo)準(zhǔn)光纖一樣的可靠性、穩(wěn)定性以及較長(zhǎng)的壽命,,還需要進(jìn)一步考察,。
光纖光纜廠家擴(kuò)容需謹(jǐn)慎
《通信世界》:目前中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)電信已啟動(dòng)2016~2017年光纖光纜集采,且數(shù)量眾多,,目前業(yè)界對(duì)光纖光纜的景氣情況普遍呈樂(lè)觀狀態(tài),,在您看來(lái),這樣的景氣度將持續(xù)多久,?
中國(guó)移動(dòng)以及中國(guó)電信大量的光纖光纜招標(biāo)給光纖光纜廠家?guī)?lái)極大鼓舞,,也使得很多光纖光纜廠家開(kāi)始大規(guī)模擴(kuò)容?!皩拵е袊?guó)”和4G的迅速發(fā)展對(duì)光纖光纜的需求量可能還會(huì)持續(xù)一段時(shí)間,,5G商用對(duì)光纖光纜也會(huì)有新的需求,但并不會(huì)持續(xù)太久,。
雖然這兩年光纖光纜的價(jià)格有所回升,,但我國(guó)全年需求量總計(jì)也就2億多芯公里,從長(zhǎng)期來(lái)看,,大量擴(kuò)容將造成產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩,,產(chǎn)能過(guò)剩會(huì)造成低價(jià)競(jìng)爭(zhēng),這對(duì)產(chǎn)業(yè)及企業(yè)的發(fā)展都是不利的,,因此我希望業(yè)界,,尤其是光纖光纜廠家們?cè)跀U(kuò)容時(shí)要更加謹(jǐn)慎。
要想進(jìn)一步提高企業(yè)的效益,,必須向其他領(lǐng)域擴(kuò)展,。目前光纖光纜廠家紛紛向其他領(lǐng)域擴(kuò)展,這也是他們把企業(yè)做大,、做強(qiáng)的必經(jīng)之路,。
我國(guó)十分缺少光棒核心技術(shù)
《通信世界》:目前我國(guó)已經(jīng)成為全球最主要的光纖光纜市場(chǎng)和全球最大的光纖光纜制造國(guó),,而光纖預(yù)制棒堪稱光纖光纜產(chǎn)業(yè)鏈上的“明珠”,目前我國(guó)廠商光纖預(yù)制棒在成本控制,、工藝流程等方面和國(guó)際廠商是否仍有差距,?
近幾年我國(guó)在光纖預(yù)制棒領(lǐng)域發(fā)展較快,產(chǎn)能也較大,,但我國(guó)廠商生產(chǎn)光纖預(yù)制棒絕大部分是與國(guó)外合資,,沒(méi)有自己的核心技術(shù),核心技術(shù)幾乎都掌握在國(guó)外廠商手中,。只有烽火,、長(zhǎng)飛等研發(fā)力量比較雄厚的少數(shù)廠家在某些方面掌握了一些光纖預(yù)制棒關(guān)鍵技術(shù),但并不全面,,比如長(zhǎng)飛超大直徑預(yù)制棒可以拉出很長(zhǎng)的光纖,,烽火在光纖預(yù)制棒高速拉絲方面在國(guó)際上已經(jīng)位居前列。但從整體來(lái)看,,我國(guó)光纖預(yù)制棒與國(guó)際領(lǐng)先水平還有一定差距,,亟待業(yè)界不斷努力。
目前我國(guó)制作光纖預(yù)制棒很多原料尚不能自給自足,,因此在原材料提供,、完善產(chǎn)業(yè)鏈等方面要多下功夫。
未來(lái)將會(huì)產(chǎn)生超低損耗光纖需求,,這種光纖在工藝上與傳統(tǒng)光纖有很大區(qū)別,,現(xiàn)有工藝線能否繼續(xù)生產(chǎn)適合未來(lái)發(fā)展需求的超低損耗、大有效面積等光纖,,這需要進(jìn)一步探討,。
另外,,我國(guó)在提高光纖預(yù)制棒生產(chǎn)效率,、良品率方面與國(guó)外廠商相比還存在著一定差距,這需要業(yè)界在研發(fā)上多投入,,解決這一系列問(wèn)題,。
突破光器件瓶頸需產(chǎn)業(yè)鏈共同努力
《通信世界》:很多行業(yè)都有規(guī)模效應(yīng),如因規(guī)模增大帶來(lái)相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益提高,。相比通信運(yùn)營(yíng)商和通信設(shè)備商等的大規(guī)模,,光器件廠商相對(duì)而言一直都是比較弱小的公司,針對(duì)這種現(xiàn)象您如何看待,?
這是由專業(yè)特點(diǎn)決定,,不僅是國(guó)內(nèi)沒(méi)有大規(guī)模的光器件廠商,國(guó)際上光器件廠家規(guī)模也不是很大,。首先,,這主要是因?yàn)楣馄骷?duì)技術(shù)要求非常高,,而且光器件不僅取決于技術(shù),還取決于工藝,,工藝與人的相關(guān)性更大,,全球真正能夠掌握光器件高端工藝的人才十分稀缺,因此,,在這方面進(jìn)行突破的難度就非常大,;其次,光器件需要投入巨大,,要想建設(shè)一條完整的光器件生產(chǎn)線便需要上億元的投入,,一般廠家很難有這么多的資金投入,即使建設(shè)一兩條生產(chǎn)線,,規(guī)模也難以做得很大,;最后,光器件整體批量不大,,與微電子比起來(lái)規(guī)模小得多,,在批量不大的情況下,很難降低成本,,提高生產(chǎn)效率,。這些難題都需要業(yè)界進(jìn)一步探索。
《通信世界》:您預(yù)計(jì)2017年在光通信領(lǐng)域?qū)?huì)出現(xiàn)哪些趨勢(shì),?或者哪些話題將成為熱點(diǎn),?
光通信發(fā)展比較平穩(wěn),從100G發(fā)展到400G是比較長(zhǎng)期的過(guò)程,,400G要想盡快應(yīng)用,,系統(tǒng)、模塊,、光纖等方面都需要互相配合,。400G商用也還存在眾多問(wèn)題需要業(yè)界解決。
利用硅光子代替原來(lái)的光器件是比較好的想法,,但硅光子也有缺點(diǎn),,因此不克服其缺點(diǎn),硅光子很難真正商用化,。
預(yù)計(jì)光通信與5G協(xié)同發(fā)展將成為業(yè)界熱點(diǎn)話題,,目前5G標(biāo)準(zhǔn)還未確定,光通信如何支持5G發(fā)展還待業(yè)界繼續(xù)探索,。