Aramidevezelkabel

FTTH-kabel-Inktafdrukken

Platte kabel-Plasma-printen

Buitenkabel GYTC8S-IJzerbedrukking

Startkabel- SC/UPC-SC/APC

GYTC8S 24 kern -houten trommel

FTTH-kabel-1km-trommel

FTTH-kabel-kartonnen verpakking

Patchkabels-Palletpakket

 

 

Patchkoorden bij palletlevering

FTTH-kabel in kartonnen verpakkingen

Platte kabel in multiplex trommelpakket

Composietvat volledig geladen in container

Massief houten trommel laadfoto

 

 

Ontwikkelingsstatus en uitdagingen van nieuwe soorten optische vezels

Optische vezels met ultra-laag-verlies zijn op grote- schaal commercieel toegepast; China zou hun inzet moeten versnellen

De optische vezeltechnologie met ultra-laag-verlies is geleidelijk volwassen geworden, waardoor de evolutie van optische transmissiesystemen naar ultra-hoge snelheid, grote capaciteit en transmissie over lange- afstanden wordt vergemakkelijkt.

In het Chinese backbone-netwerk domineren G.652.D optische vezels met een marktaandeel van meer dan 95%. Ze ondersteunen 400 Gbit/s per golflengte en hogere transmissiesnelheden, evenals transmissie over de C+L-banden en daarbuiten, en leveren uitstekende prestaties bij ultra-lange-transmissie met grote- capaciteit, terwijl ze voortdurend worden geoptimaliseerd voor minder verliezen. Ondertussen is de productietechnologie voor optische vezels met ultra-laag-verlies van G.654.E volwassen geworden. De kern met een groot effectief-oppervlak vermindert niet-lineaire effecten aanzienlijk en vermindert het transmissieverlies aanzienlijk.

Wereldwijd gerenommeerde fabrikanten, waaronder het Chinese YOFC, Hengtong Optic-Electric, FiberHome, Zhongtian Technology, evenals Corning (VS) en Sumitomo (Japan), hebben commerciële vezelproducten met ultra-laag- verlies gelanceerd. De drie grootste telecomoperatoren in China zijn begonnen met grootschalige aanschaf en implementatie. De totale lengte van de nieuw geïmplementeerde G.654.E ultra{7}}optische kabels met laag-verlies (inclusief hybride G.652.D- en G.654.E-kabels) bedroeg in 2023 meer dan 35.000 routekilometer-, waarbij de verdere uitbreiding zich in 2024 voortzette. Deze kabels zijn ook toegepast in particuliere netwerken voor elektriciteitsnetwerken, spoorwegen en andere industrieën.

In de komende jaren, wanneer oudere kabels in het Chinese 'Acht Verticale en Acht Horizontale' backbone-netwerk het einde- van- levensduur bereiken, zal de grootschalige implementatie van G.654.E en andere ultra-vezels met laag- verlies worden versneld over nationale backbone-netwerken, inter-provinciale hoofdlijnen en provinciale backbone-netwerken. Dit ondersteunt optische transmissiesystemen met zeer-grote- capaciteiten van 400 Gbit/s, 800 Gbit/s en meer, waardoor de ontwikkeling van nieuwe productieve krachten op het gebied van informatiecommunicatie en de hoogwaardige-groei van nationale computernetwerken worden ondersteund.

Space-Division Multiplexing Optical Fibers: toepassingsproeven aan de gang voor zowel terrestrische als onderzeese kabels

Beperkt door de inherente fysieke limieten van conventionele single{0}}mode-vezels, is de totale transmissiecapaciteit van een single-mode-vezel beperkt tot ongeveer 100 Tbit/s. Om dit knelpunt in de capaciteit te doorbreken, richten mondiale onderzoeksinstellingen zich op de volgende-generatie optische communicatietechnologieën op basis van space-division multiplexing (SDM)-vezels.

Het Chinese R&D-niveau voor SDM-vezels en aanverwante systemen ligt over het algemeen op hetzelfde niveau als dat van de internationale grens. De sleuteltechnologieën en ondersteunende componenten zijn echter nog niet volledig volwassen, waardoor onmiddellijke massacommercialisering niet mogelijk is. Om cruciale doorbraken te bereiken zijn verdere R&D-investeringen van de industrie, de academische wereld en eindgebruikers nodig.

Internationale vooruitgang

In 2024 werkte Google samen met het Japanse NEC om een multi{1}}vezelkern-gebaseerd TPU-onderzees kabelsysteem te implementeren, dat naar verwachting eind 2025 voltooid en in gebruik genomen zal worden. Ook in 2024 demonstreerde het Japanse NICT (National Institute of Information and Communications Technology) op de Europese Conferentie over Optische Communicatie (ECOC) een 38-kerns 3-mode glasvezelsysteem met een totale capaciteit van 22,9 Pbit/sec. Afzonderlijk voltooiden de Japanse NTT en NEC in 2024 een transoceanische transmissieproef van 7.280 km met behulp van 12-core optische vezels.

Binnenlandse vooruitgang

In 2023 bouwde China Information and Communication Technologies Group een 19-core single-mode multi-core glasvezeltransmissiesysteem met een totale capaciteit van 4,1 Pbit/s. In 2024 hebben YOFC en China Mobile met succes een pilot uitgevoerd met multi-glasvezeloplossingen voor datacenterverbindingen, terwijl Hengtong Optic-Electric onderzoek deed naar 38-gedeelde glasvezeltransmissies voor gedistribueerde detectie en communicatie met hoge capaciteit.

Over het geheel genomen zullen multi{0}}SDM-vezels eerst veldproeven ondergaan in onderzeese kabelsystemen en datacenterverbindingen, waardoor de weg wordt vrijgemaakt voor formele commerciële adoptie.

Holle-optische vezels met kern: een disruptieve technologie voor de optische-communicatie-industrie

Optische vezels met holle-kern presteren beter dan conventionele vaste-vezels met kern op belangrijke punten: transmissiecapaciteit, bandbreedte, latentie, niet-lineaire effecten en spreiding. Er wordt verwacht dat ze disruptieve innovaties zullen stimuleren op het gebied van optische kabels, opto-elektronische apparaten en transmissiesystemen, waardoor geheel-nieuwe toepassingsscenario's mogelijk worden. China moet dit cruciale innovatievenster aangrijpen om R&D te versnellen en mondiaal leiderschap te vestigen op het gebied van holle- vezeltechnologie.

Onder de holle{0}}vezelstructuren vertonen anti-resonante holle-vezels uitstekende prestaties, zoals voor het eerst voorgesteld door onderzoekers van de Universiteit van Bath in 2002. Instellingen zoals de Universiteit van Bath, de Universiteit van Southampton en Microsoft hebben al vroeg het voortouw genomen op het gebied van onderzoek en ontwikkeling en industrialisatie van holle{4}}kernvezels. Ze hebben een transmissieverlies van minder dan 0,11 dB/km bereikt in de 1550 nm-band, waarmee de traditionele verlieslimiet van 0,14 dB/km van vaste-kernvezels wordt overschreden.

Chinese universiteiten, onderzoeksinstituten, vezelfabrikanten en exploitanten hebben jarenlang onderzoek gedaan naar holle-vezels. Het algemene R&D-niveau van China komt overeen met de mondiale vooruitgang, en er lopen diverse veldproeven. Niettemin blijven de productieprocessen, de systeemintegratie en de algehele technische volwassenheid ontoereikend, waarbij meerdere technische uitdagingen verdere verificatie en doorbraken vereisen.

De holle{0}}vezelsector bevindt zich nu in een cruciale ontwikkelingsfase met hevige mondiale concurrentie. Om zijn ontwrichtende potentieel te ontsluiten moet China de inter-sectorale samenwerking versterken, R&D en industriële investeringen verhogen en de volwassenheid van de fabricage van holle- vezels, optische zendontvangers en transmissiesystemen verbeteren. Dit zal bijdragen aan het opbouwen van blijvende technologische voordelen en het mondiale leiderschap van China in de optische-communicatie-industrie ondersteunen.