光通信技術和產業(yè)的最新發(fā)展

1、武漢郵電科學研究院武漢郵電科學研究院毛毛 謙謙20222022年年6 6月月2525日日我國光通信技術和產業(yè)的最新發(fā)展2012 國際光纖通信論壇國際光纖通信論壇Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 2內內 容容 提提 要要 概述概述 光通信技術的應用水平光通信技術的應用水平 光通信技術的研究水平光通信技術的研究水平 我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況 結語結語Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 3概概 述述 自我國開展光通信技術研究以來

2、，已走過了自我國開展光通信技術研究以來，已走過了40年歷程；年歷程； 從從1982年第一個光通信實用化工程算起，也有了年第一個光通信實用化工程算起，也有了30年的發(fā)展。年的發(fā)展。光通信是我國與國際先進水平差距最小的科技領域之一。光通信是我國與國際先進水平差距最小的科技領域之一。 我國現(xiàn)網(wǎng)的光通信技術應用水平已經站到了國際前列；我國現(xiàn)網(wǎng)的光通信技術應用水平已經站到了國際前列； 從產業(yè)的角度看，我國也成了光通信產品的生產大國，但難以從產業(yè)的角度看，我國也成了光通信產品的生產大國，但難以說是強國；說是強國； 在光通信前沿技術的研究方面，與國際先進水平卻有著巨大的在光通信前沿技術的研究方面，與國際先進

3、水平卻有著巨大的差距。差距。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 4內內 容容 提提 要要 概述概述 光通信技術的應用水平光通信技術的應用水平 光通信技術的研究水平光通信技術的研究水平 我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況 結語結語Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 5 全球光纖敷設量已達到全球光纖敷設量已達到16億芯公里，僅億芯公里，僅2011年光纖用量就約年光纖用量就約有有2.03億公里；億公里； 我國已敷設光纜長度已達到我國已敷設光

4、纜長度已達到1205萬公里，已敷設光纖總量已萬公里，已敷設光纖總量已有有4億芯公里；億芯公里； 我國我國2011年光纖用量約為年光纖用量約為9000萬到萬到1億公里，占據(jù)了全球億公里，占據(jù)了全球47%的光纖市場；的光纖市場； 2012年預計三大運營商招標規(guī)模將達年預計三大運營商招標規(guī)模將達9400萬萬芯公里。其中，芯公里。其中，中國移動招標中國移動招標3400萬萬芯公里，同比增芯公里，同比增41%;中國聯(lián)通招標中國聯(lián)通招標3000萬萬芯公里，同比增芯公里，同比增114%;中國電信招標中國電信招標3000萬萬芯公里，芯公里，同比增同比增76% 預計預計2012年我國光纖需求量將達到年我國光纖需求

5、量將達到1.3億公里。億公里。國內光纖應用量國內光纖應用量Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 6 “十二五十二五”期間，我國電信業(yè)總體投資規(guī)模將達到期間，我國電信業(yè)總體投資規(guī)模將達到2萬億元，其中寬帶投資約占總體投資的萬億元，其中寬帶投資約占總體投資的80%。 據(jù)三大運營商據(jù)三大運營商2012年的分項資本開支測算，傳輸網(wǎng)年的分項資本開支測算，傳輸網(wǎng)的投資同比增速將超過的投資同比增速將超過30%。預計。預計2012年我國電信年我國電信業(yè)投資規(guī)模將達到業(yè)投資規(guī)模將達到3407億元，僅中國移動就計劃投億元，僅中國移動就計劃投資

6、資1319億元，其中在傳輸網(wǎng)的投資上將從億元，其中在傳輸網(wǎng)的投資上將從2011年的年的18%提升至提升至26%約約400億元。中國電信億元。中國電信2012年將投入年將投入約約400億元用于寬帶網(wǎng)絡建設。中國聯(lián)通億元用于寬帶網(wǎng)絡建設。中國聯(lián)通2012年在傳年在傳輸網(wǎng)、寬帶及數(shù)據(jù)業(yè)務上投資額輸網(wǎng)、寬帶及數(shù)據(jù)業(yè)務上投資額435億元。三大運營億元。三大運營商傳輸相關投資（包括傳輸、接入、線纜及相關工商傳輸相關投資（包括傳輸、接入、線纜及相關工程投資）總額預計在程投資）總額預計在1200億元左右億元左右電信運營商建設投資電信運營商建設投資Mao Qian Copyright FiberHome Tec

7、hnologies 25 June 2022 7 目前國內外核心網(wǎng)中的主流設備仍是基于目前國內外核心網(wǎng)中的主流設備仍是基于10Gb/s的的DWDM，也有部分，也有部分2.5Gb/s的設備；的設備；SDH還是主流，還是主流，PDH設備依然有其應用場合；設備依然有其應用場合； 基于基于40Gb/s的的DWDM設備和系統(tǒng)已經在開始規(guī)模商用，設備和系統(tǒng)已經在開始規(guī)模商用，我國以中國電信的應用規(guī)模最大；我國以中國電信的應用規(guī)模最大； 基于基于100Gb/s的的DWDM系統(tǒng)在國外已建設了試驗工程，國系統(tǒng)在國外已建設了試驗工程，國內主要處于測試驗證階段，中國電信在內主要處于測試驗證階段，中國電信在2011年

8、年12月啟動月啟動了基于了基于100Gb/s的的DWDM系統(tǒng)測試，。烽火通信首先完成系統(tǒng)測試，。烽火通信首先完成測試，結果優(yōu)異。中國移動于測試，結果優(yōu)異。中國移動于2012年年2月啟動了月啟動了100G的的測試，目前正在進行中。中國聯(lián)通也即將開始測試，目前正在進行中。中國聯(lián)通也即將開始100G的測的測試工作。試工作。 預計明年將進行現(xiàn)場試驗，預計明年將進行現(xiàn)場試驗，2015年開始商用。年開始商用。光通信應用技術光通信應用技術（1 1）Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 8我國第一個我國第一個100G現(xiàn)場測試系統(tǒng)現(xiàn)場測試系

9、統(tǒng) 2012年年7月月5日上海貝爾宣布，建成我國第一個日上海貝爾宣布，建成我國第一個100G現(xiàn)場測試系統(tǒng)；現(xiàn)場測試系統(tǒng)； 該系統(tǒng)是中國移動省際骨干傳送網(wǎng)杭州至福州該系統(tǒng)是中國移動省際骨干傳送網(wǎng)杭州至福州100G DWDM測試系統(tǒng)；測試系統(tǒng)； 全長全長1001公里，共經過公里，共經過15個站點、個站點、14個跨段；個跨段； 測試內容主要包括測試內容主要包括100G系統(tǒng)的系統(tǒng)的OSNR工程容限和糾工程容限和糾前誤碼率等系統(tǒng)在實際網(wǎng)絡中的長期性能表現(xiàn)；前誤碼率等系統(tǒng)在實際網(wǎng)絡中的長期性能表現(xiàn)； 不僅是中國移動第一條不僅是中國移動第一條100G測試系統(tǒng)，也是中國第測試系統(tǒng)，也是中國第一條國干級別的一條

10、國干級別的100G測試系統(tǒng)；測試系統(tǒng)； 標志著標志著100G在中國市場的應用進入了一個新階段。在中國市場的應用進入了一個新階段。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 9光通信應用技術光通信應用技術（2 2） 光城域網(wǎng)的分組化進展順利，光城域網(wǎng)的分組化進展順利，PTN設備已經規(guī)模應用，已有設備已經規(guī)模應用，已有40多個國家的多個國家的97個運營商采用了個運營商采用了PTN設備，總量超過設備，總量超過50萬端。萬端。 我國從標準、產業(yè)化到應用都走在全球前列。我國從標準、產業(yè)化到應用都走在全球前列。 中國移動已完成三次中國移動已

11、完成三次PTN集采，在集采，在350個地市部署了個地市部署了40萬端；還萬端；還將繼續(xù)部署將繼續(xù)部署20萬端。中國電信和中國聯(lián)通緊隨其后，也逐步展萬端。中國電信和中國聯(lián)通緊隨其后，也逐步展開了開了PTN部署工作。部署工作。 2011年年6月，以國內三大運營商及主流設備商為主組成的月，以國內三大運營商及主流設備商為主組成的PTN產產業(yè)聯(lián)盟也正式掛牌成立。烽火通信的業(yè)聯(lián)盟也正式掛牌成立。烽火通信的PTN設備經三大運營商測設備經三大運營商測試（試（2011年年3月聯(lián)通、月聯(lián)通、2011年年8月移動月移動/電信）成績優(yōu)異，特別是電信）成績優(yōu)異，特別是承載承載LTE/L3功能，還有功能，還有CiTRAN

12、S 680的超大容量（的超大容量（2T）和）和40G接口等比較突出，已在國內外實現(xiàn)大規(guī)模商用。接口等比較突出，已在國內外實現(xiàn)大規(guī)模商用。 POTN的產品和標準正在開發(fā)之中，這也是我國在國際上具有領的產品和標準正在開發(fā)之中，這也是我國在國際上具有領先地位的技術。先地位的技術。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 10光通信應用技術光通信應用技術（3 3） 2011年全球年全球FTTx用戶約為用戶約為7500萬戶，估計萬戶，估計2014年可達年可達1.6億戶；億戶；其中其中80%以上集中在亞洲；以上集中在亞洲； 日本是世界上日

13、本是世界上FTTx發(fā)展最早的國家，截止發(fā)展最早的國家，截止2011年年Q3，用戶數(shù)，用戶數(shù)為為2142萬戶；萬戶； 韓國是全球韓國是全球FTTx普及率最高的國家，普及率最高的國家，2011年普及率達年普及率達58%，用，用戶數(shù)達戶數(shù)達1040萬戶；萬戶； 我國是近幾年用戶數(shù)增長最快的國家，我國是近幾年用戶數(shù)增長最快的國家，2011年用戶數(shù)超過年用戶數(shù)超過1690萬戶（工信部數(shù)據(jù)萬戶（工信部數(shù)據(jù)6300萬戶），萬戶），PON的敷設規(guī)模已達的敷設規(guī)模已達1.3億線；億線； 2011年美國的年美國的FTTx用戶數(shù)是用戶數(shù)是960萬；萬； 歐洲的歐洲的FTTH用戶增長很快，用戶增長很快，2011年達到

14、年達到1030萬戶，其中俄羅萬戶，其中俄羅斯占斯占450萬戶。萬戶。 在全球在全球PON設備市場中占份額前三位的都是中國公司：華為、設備市場中占份額前三位的都是中國公司：華為、中興、烽火。中興、烽火。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 11 2011年，中國電信年，中國電信PON集采集采1900萬線，加上家庭網(wǎng)關，規(guī)模達萬線，加上家庭網(wǎng)關，規(guī)模達25億元。億元。 中國移動招標中國移動招標PON 800萬線，規(guī)模達萬線，規(guī)模達9億元。億元。 中國聯(lián)通招標中國聯(lián)通招標PON設備達設備達2500萬線，規(guī)模達萬線，規(guī)模達25億元

15、左右，是億元左右，是FTTH建設啟動以來，招標規(guī)模最大的一次。建設啟動以來，招標規(guī)模最大的一次。 2011年我國運營商集中招標量已經達到年我國運營商集中招標量已經達到60億元，再加上省公司的億元，再加上省公司的自建，全年的市場接入網(wǎng)設備需求在自建，全年的市場接入網(wǎng)設備需求在90-100億元，接近億元，接近10年的一年的一倍。倍。 2011年底，中國電信在南方年底，中國電信在南方21省的城市地區(qū)寬帶線路省的城市地區(qū)寬帶線路20兆帶寬接兆帶寬接入能力覆蓋率已經達到了入能力覆蓋率已經達到了70%，全國光纖接入覆蓋的住宅套數(shù)新增，全國光纖接入覆蓋的住宅套數(shù)新增2000萬戶，總數(shù)達到萬戶，總數(shù)達到300

16、0萬戶。萬戶。光通信應用技術光通信應用技術（4 4）Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 12光通信應用技術光通信應用技術（5 5） 由于成本的快速下降（由于成本的快速下降（100$/戶以下）；戶以下）； 從從2011年開始，我國光纖直接入戶（年開始，我國光纖直接入戶（FTTH）所占比例開始增）所占比例開始增大，據(jù)大，據(jù)FTTH Council統(tǒng)計統(tǒng)計2011年我國用戶數(shù)超過年我國用戶數(shù)超過1690萬戶；萬戶； 我國我國FTTH的覆蓋已達到的覆蓋已達到4500萬戶（工信部數(shù)據(jù)萬戶（工信部數(shù)據(jù)6300萬戶），萬戶），PON的

17、敷設規(guī)模已達的敷設規(guī)模已達1.3億線。億線。 寬帶普及提速工程寬帶普及提速工程2012年的目標是新增年的目標是新增FTTH覆蓋家庭超過覆蓋家庭超過3500萬戶，達到萬戶，達到9000萬戶萬戶 。其中中國電信新增光纖入戶。其中中國電信新增光纖入戶2500萬戶，總數(shù)達萬戶，總數(shù)達5500萬戶以上；中國聯(lián)通新增萬戶以上；中國聯(lián)通新增FTTH接入家庭超接入家庭超過過1000萬戶；中國移動新增萬戶；中國移動新增FTTH覆蓋家庭超過覆蓋家庭超過180萬戶。萬戶。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 13 歐洲是以點到點光纖以太網(wǎng)技術為

18、主；歐洲是以點到點光纖以太網(wǎng)技術為主； 其它地區(qū)基本上都是以其它地區(qū)基本上都是以PON為主；為主； EPON體系用戶占多數(shù)，目前已經基本停止了體系用戶占多數(shù)，目前已經基本停止了GPON、EPON的的技術之爭，所用速率大部分是技術之爭，所用速率大部分是GEPON和和GPON； 10GEPON從標準到產業(yè)鏈已很成熟，可進入大規(guī)模應用階段；從標準到產業(yè)鏈已很成熟，可進入大規(guī)模應用階段； 不對稱的不對稱的XGPON1相對有些滯后，但也基本成熟。相對有些滯后，但也基本成熟。XGPON2 還還遙遙無期。遙遙無期。 10GEPON產業(yè)鏈的不斷完善，各大運營商也開始密切關注產業(yè)鏈的不斷完善，各大運營商也開始密

19、切關注10GEPON的進展，并積極開展測試和試點商用局的部署。的進展，并積極開展測試和試點商用局的部署。 在國際上，法國電信在國際上，法國電信2009年年7月啟動月啟動10GEPON測試，測試，11月完成，月完成，結果令人鼓舞；美國時代華納結果令人鼓舞；美國時代華納(TWC)，2009年年9月啟動月啟動10GEPON測試，計劃下一步平滑升級到測試，計劃下一步平滑升級到10GEPON；NTT、KT等也都進行了等也都進行了10GEPON的測試。的測試。光接入網(wǎng)應用技術光接入網(wǎng)應用技術（1 1）Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 202

20、2 14光接入網(wǎng)應用技術光接入網(wǎng)應用技術（2 2） 中國電信中國電信2009年年11月進行了第二輪月進行了第二輪10GEPON芯片級互通測試，芯片級互通測試，主測對稱系統(tǒng)，測試結果好于預期；主測對稱系統(tǒng)，測試結果好于預期； 2011年年4月進行了系統(tǒng)級互通測試，在廣東、浙江、四川、陜西、月進行了系統(tǒng)級互通測試，在廣東、浙江、四川、陜西、江蘇等地部署了江蘇等地部署了20個個10GEPON的商用網(wǎng)。的商用網(wǎng)。 中國移動中國移動2009年年7月開始月開始10GEPON測試，并于測試，并于2009年年11月開通月開通商用試點，此后在江蘇、湖南、江西、重慶等省市部署了商用試點，此后在江蘇、湖南、江西、重

21、慶等省市部署了10個商個商用網(wǎng)；用網(wǎng)； 中國聯(lián)通集團于中國聯(lián)通集團于2010年年6月月10日完成日完成10GEPON的測試工作，充的測試工作，充分驗證了分驗證了10GEPON的成熟性和商用優(yōu)勢，然后在哈爾濱開通了的成熟性和商用優(yōu)勢，然后在哈爾濱開通了試點，接著在山西、天津、黑龍江等省市部署了試點，接著在山西、天津、黑龍江等省市部署了20個個10GEPON的商用網(wǎng)絡。的商用網(wǎng)絡。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 15光接入網(wǎng)應用技術光接入網(wǎng)應用技術（3 3） 各運營商全國已經有數(shù)十個各運營商全國已經有數(shù)十個10GEPON

22、的試點工程，的試點工程，最大的最大的ODN分路比已經達到分路比已經達到1:128。 如今推出的綜合性如今推出的綜合性OLT可以支持可以支持GEPON、GPON和和10GEPON（下一步包括（下一步包括XGPON1）的混插，十分便）的混插，十分便利于利于PON系統(tǒng)的各種應用和平滑升級，大規(guī)模商用系統(tǒng)的各種應用和平滑升級，大規(guī)模商用在即。在即。 XGPON1由于至今芯片還停留在由于至今芯片還停留在FPGA階段，所以還階段，所以還停留在測試階段，距商用化還有一段距離。停留在測試階段，距商用化還有一段距離。 XGPON2因眾說紛紜、目標不一致，研究進展緩慢。因眾說紛紜、目標不一致，研究進展緩慢。Mao

23、 Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 16我國光纖光纜的應用技術我國光纖光纜的應用技術 當前網(wǎng)上主要應用的仍是當前網(wǎng)上主要應用的仍是G.652光纖（如光纖（如G.652D）；）； 在在FTTH中中G.657光纖也已開始應用，但總量不大。光纖也已開始應用，但總量不大。 光子晶體光纖的制造水平已經和國際接近，應用尚光子晶體光纖的制造水平已經和國際接近，應用尚不明確；用來做器件或特種應用有優(yōu)勢，但能否替不明確；用來做器件或特種應用有優(yōu)勢，但能否替代標準光纖尚無定論。代標準光纖尚無定論。 這兩年塑料光纖成為新的熱點，但在通信網(wǎng)應用上這兩

24、年塑料光纖成為新的熱點，但在通信網(wǎng)應用上離規(guī)模商用尚有差距，在車、船、軍事、計算機室離規(guī)模商用尚有差距，在車、船、軍事、計算機室內聯(lián)網(wǎng)等特殊領域有一定的應用前景。內聯(lián)網(wǎng)等特殊領域有一定的應用前景。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 17 概述概述 光通信技術的應用水平光通信技術的應用水平 光通信技術的研究水平光通信技術的研究水平 我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況 結語結語內內 容容 提提 要要Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 18

25、國內外的光通信研究一直在超高速率、超大容量、超長距離方面關注和努力，水平都有比較大的提升。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 19超高速率系統(tǒng)的成果超高速率系統(tǒng)的成果Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 20單光源單光源11.2Tb/s OOFDM 112個子載波個子載波 112100Gb/s Optical OFDM 3.57b/Hz/s 640kmOFC2011PDPA6 Mao Qian Copyright FiberHome Technolo

26、gies 25 June 2022 21OTDM 10.2Tb/s 29km HHI 40Gb/s1282=10.2Tb/s MSSL：Mode locked Solid State LD IQ：In-phase Quadrature PDPA9Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 22 2011年年6月德國卡爾斯魯厄理工學院的專家在新一期英國月德國卡爾斯魯厄理工學院的專家在新一期英國學術期刊學術期刊自然自然光子學光子學上發(fā)表文章宣布，在一條上發(fā)表文章宣布，在一條50公里公里長的光纖線路中測試單束激光的數(shù)據(jù)傳輸速率。結果表

27、明，長的光纖線路中測試單束激光的數(shù)據(jù)傳輸速率。結果表明，數(shù)據(jù)傳輸速率達到每秒數(shù)據(jù)傳輸速率達到每秒26太字節(jié)。太字節(jié)。 這相當于在一秒鐘內傳輸約這相當于在一秒鐘內傳輸約700張張DVD光盤的數(shù)據(jù)量。光盤的數(shù)據(jù)量。 實驗采用單光源產生了實驗采用單光源產生了325個子載波光。個子載波光。 這是迄今單光源傳輸?shù)淖罡咚俾?。這是迄今單光源傳輸?shù)淖罡咚俾?。O-OFDM 26Tb/s 50kmMao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 23超大容量系統(tǒng)的成果超大容量系統(tǒng)的成果Mao Qian Copyright FiberHome Techno

28、logies 25 June 2022 24OFC2010 PDPB769.1-Tb/s (432 x 171-Gb/s)系統(tǒng)試驗系統(tǒng)試驗Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 25單纖單纖101.7Tb/s 165km NECC+L波段波段ECL：External Cavity LD LO: Local OscillatorOFC2011 PDPB5Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 26單纖單纖102.3Tb/s 240km NTT線路速率：線路速

29、率：224548Gb/s=122.752Tb/s （加（加FEC）波長范圍：波長范圍：C波段波段+擴展的擴展的L波段，波道間隔波段，波道間隔50GHz頻譜效率：頻譜效率：9.1b/s/Hz調制方式：調制方式：SCFDM+WDM+64QAM+PDM放大接收：全拉曼放大、相干接收放大接收：全拉曼放大、相干接收OFC2012 PDP5C.3Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 27單纖單纖109Tb/s 16.8km 日本國立信息通信學院日本國立信息通信學院797286Gb/s QPSKSDM/WDM/PDM光源線寬光源線寬10

30、0kHz T-DFB LD OSNR 2125dBOFC2011 PDPB6Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 28112-Tb/s SDM-DWDM多芯光纖傳送多芯光纖傳送76.8-km7x160 x107Gb/s，譜效率，譜效率14b/s/Hz7芯光纖，芯光纖，C+L波段，波長間隔波段，波長間隔50GHzECOC2011 Tu5.B5Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 2919芯光纖芯光纖WDM-PDM-QPSK-SDM 305Tb/s系統(tǒng)實驗

31、系統(tǒng)實驗Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 30305Tb/s 系統(tǒng)中的光纖系統(tǒng)中的光纖Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 31超長距離系統(tǒng)的成果超長距離系統(tǒng)的成果Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 32125Gb/s 4108km海底光纜現(xiàn)場試驗海底光纜現(xiàn)場試驗CP：Cyclical PrefixMao Qian Copyright FiberHome Technologi

32、es 25 June 2022 338.96Tb/s 10200km光傳輸實驗光傳輸實驗 80112Gb/s，600km17=10200km，G.654光纖光纖 80個個DFB-LD 產生波長范圍產生波長范圍1533.471565.09nm，間，間隔隔50GHz的光信號的光信號, PM-QPSK 只用只用EDFA，無，無CD、PMD補償補償 相干檢測相干檢測We.7.C.3Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 3410.7Tb/s 10608km光傳輸實驗光傳輸實驗 10.7Tb/s（96xl12Gb/s） PDM-RZ-

33、QPSK 信號傳輸信號傳輸10608km 12跨距跨距52km光纖環(huán)，共光纖環(huán)，共17圈，每個跨距僅用一個單級圈，每個跨距僅用一個單級EDFA 150m2大有效面積光纖，累計色散約大有效面積光纖，累計色散約300000ps/nm，無色散補償，無色散補償PDPB10Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 35Supperchnnel: 10120Gb/s 10000km98km光纖環(huán)光纖環(huán)102圈圈 31.2Tb/s: 8000km子載波間隔子載波間隔33GHz相干檢測相干檢測 We.7.C.23.6Tb/s Supperch

34、nnel 傳送傳送8000kmMao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 366443Gb/s單跨距單跨距468km光傳輸實驗光傳輸實驗PDM-RZ-BPSK+DWDM 2.75Tb/s50GHz間隔和間隔和100GHz間隔間隔增強型純硅芯光纖和超增強型純硅芯光纖和超大有效面積純硅芯光纖大有效面積純硅芯光纖鐿餌共摻光纖放大器和鐿餌共摻光纖放大器和遙泵拉曼放大遙泵拉曼放大速率曾提高到速率曾提高到5Tb/s5Tb/s和和8Tb/s8Tb/s，有類似好的效，有類似好的效果果OFC2012 OTu2A.5Mao Qian Copyrig

35、ht FiberHome Technologies 25 June 2022 3740112Gb/s最大跨距最大跨距365km光傳輸實驗光傳輸實驗ECOC2011 We.7.C.5 40個個DFB-LD 產生波長范圍產生波長范圍1542.91558.6nm，間隔間隔50GHz的光信號的光信號, PM-QPSK，共，共4.5Tb/s EDFA之間距離之間距離365km 相干檢測相干檢測Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 3816 x 112 Gb/s 764 km 現(xiàn)場試驗現(xiàn)場試驗DP-QPSKG.652光纖光纖與與10G

36、b/s、40Gb/s 混傳混傳Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 39國內研究水平國內研究水平Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 401.08-Tb/s 1040-km傳輸實驗系統(tǒng)框圖x-偏振y-偏振-505-505-505-5051.08-Tb/s 1040-km 星座圖100G系統(tǒng)較傳統(tǒng)QPSK傳輸光信噪比提高4 dB為目前世界最高紀錄1-Tb/s系統(tǒng)較傳統(tǒng)QPSK傳輸提高4.5 dB為目前世界最高紀錄1-Tb/s系統(tǒng)首次實現(xiàn)1040公里單模光

37、纖無誤碼傳輸世界首次實現(xiàn)單通道Tb/s級1000公里單模光纖傳輸烽火單光源烽火單光源1.08Tbit/s 相干光相干光OFDM 1040kmLDPC：Low Density Parity CodeMao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 41中興通訊中興通訊Tbit/s級級 相干光相干光OFDM 2400km 在國際光電子和通信會議（在國際光電子和通信會議（OECC2011）期間，中興通訊宣）期間，中興通訊宣布首次實現(xiàn)了布首次實現(xiàn)了24Tb/s（24x1.3Tb/s）波分復用信號傳輸，是）波分復用信號傳輸，是業(yè)界首次實現(xiàn)業(yè)界首

38、次實現(xiàn)Tb/s的波分復用技術；的波分復用技術； 信號采用信號采用“摻鉺光纖放大器摻鉺光纖放大器”，在標準單模光纖中長距離傳，在標準單模光纖中長距離傳輸了輸了2400公里；公里； 每信道速率為每信道速率為1.3Tb/s，剝離，剝離FEC后凈速率為后凈速率為1Tb/s的的12個個C波段和波段和12個個L波段的傳輸信號傳輸，每個信號采用極化復用波段的傳輸信號傳輸，每個信號采用極化復用的的QPSK 光正交頻分復用調制碼格式和相干光探測方式接收。光正交頻分復用調制碼格式和相干光探測方式接收。 Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 4

39、2烽火烽火Tbit/s 級級DWDM相干光相干光OFDM 實驗實驗 烽火在成功實現(xiàn)烽火在成功實現(xiàn)1Tb/s 1040km實驗后，又完成了實驗后，又完成了DFT-S OFDM在多頻帶復用中的應用研究和實驗工作，實現(xiàn)了在多頻帶復用中的應用研究和實驗工作，實現(xiàn)了1.45Tb/s DFT-S OFDM 480公里單模光纖傳輸實驗。公里單模光纖傳輸實驗。 完成了完成了44Tb/s的多載波光產生裝置部分的實驗；利用高非的多載波光產生裝置部分的實驗；利用高非線性光纖產生多光子載波，產生出近線性光纖產生多光子載波，產生出近20nm寬，光信噪比在寬，光信噪比在20dB以上的光子載波，最高可達以上的光子載波，最高

40、可達15Tb/s。 2011年年7月，實現(xiàn)了月，實現(xiàn)了C波段波段161.92Tb/s（30.72Tb/s)的傳輸?shù)膫鬏斣囼灒@是當前在試驗，這是當前在C波段實現(xiàn)的單通道速率最高、總容量最大波段實現(xiàn)的單通道速率最高、總容量最大的的DWDM系統(tǒng)。系統(tǒng)。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 43全光交換及高速雙向傳輸技術全光交換及高速雙向傳輸技術 “十二五十二五”國家科技計劃信息技術領域國家科技計劃信息技術領域20122012年度項目中，年度項目中，還將安排還將安排“全光交換及高速雙向傳輸技術全光交換及高速雙向傳輸技術”這一項目

41、；這一項目； 在項目中可能將實現(xiàn)單纖雙向傳輸容量在項目中可能將實現(xiàn)單纖雙向傳輸容量12Tb/s12Tb/s； 項目將實現(xiàn)項目將實現(xiàn)“無色、無損傷、無阻塞、無柵格無色、無損傷、無阻塞、無柵格”的的“四無四無”傳輸和交換。傳輸和交換。 項目還要求實現(xiàn)全光智能交換。項目還要求實現(xiàn)全光智能交換。Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 44華為華為400Gbit/s DWDM傳輸實驗傳輸實驗Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 45中興通訊中興通訊8200Gb/s

42、傳輸傳輸1750kmOFC2012 PDP5D.3復用方式：復用方式：PDM-CSRZ-QPSK-DWDM速率：速率：82254.2Gb/s =1.734Tb/s光纖：現(xiàn)場已敷設光纖光纖：現(xiàn)場已敷設光纖950km加實驗室光纖加實驗室光纖800km共共1750kmG.652ECL譜寬：譜寬：100kHz頻譜效率：頻譜效率：4b/s/Hz接收端：離線接收端：離線DSP處理處理Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 46 2011年年12月月5日，武漢郵電科學研究院，在國家重日，武漢郵電科學研究院，在國家重點實驗室，成功實現(xiàn)點實驗

43、室，成功實現(xiàn)240Gbit/s相干光正交頻分復相干光正交頻分復用（用（OFDM）信號在普通單模光纖上無誤碼實時傳）信號在普通單模光纖上無誤碼實時傳輸輸48公里。公里。 以往的同類試驗都是用離線方式進行的。以往的同類試驗都是用離線方式進行的。 這是首個用在線實時處理方式實現(xiàn)的超這是首個用在線實時處理方式實現(xiàn)的超100Gb/s超超高速光通信傳輸試驗。高速光通信傳輸試驗。 該實驗采用了高帶寬遠端本振相干接收。該實驗采用了高帶寬遠端本振相干接收。烽火超烽火超100Gbit/s 級相干光級相干光OFDM在線實驗在線實驗Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 2

44、5 June 2022 47 7月月18日宣布發(fā)布全球首個日宣布發(fā)布全球首個2T波分樣機，單通道速率是波分樣機，單通道速率是2Tb/s，C+L波段系統(tǒng)總容量達波段系統(tǒng)總容量達56Tb/s，意味著在一對光纖上可以實現(xiàn)，意味著在一對光纖上可以實現(xiàn)20億人同時在線通話；億人同時在線通話； 該樣機采用業(yè)界最尖端的智能光數(shù)字信號處理以及自適應的超該樣機采用業(yè)界最尖端的智能光數(shù)字信號處理以及自適應的超級軟判決等技術，極大提高了頻譜效率和傳輸性能；級軟判決等技術，極大提高了頻譜效率和傳輸性能； 該系統(tǒng)在標準該系統(tǒng)在標準G.652光纖和普通摻鉺光纖放大器（光纖和普通摻鉺光纖放大器（EDFA）組成）組成的鏈路中

45、，無電中繼傳輸超過的鏈路中，無電中繼傳輸超過1000公里；公里； 該系統(tǒng)屬該系統(tǒng)屬“軟件定義的軟件定義的OTN”，能根據(jù)業(yè)務需要對系統(tǒng)參數(shù)進，能根據(jù)業(yè)務需要對系統(tǒng)參數(shù)進行動態(tài)配置，實現(xiàn)線路速率、距離和系統(tǒng)容量的靈活調整，從行動態(tài)配置，實現(xiàn)線路速率、距離和系統(tǒng)容量的靈活調整，從而實現(xiàn)傳送資源靈活可編程。而實現(xiàn)傳送資源靈活可編程。華為華為282Tb/s傳輸傳輸1000kmMao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 48多維復用技術示意多維復用技術示意Mao Qian Copyright FiberHome Technologies

46、25 June 2022 49我國我國973計劃多維復用光纖通信基礎研究計劃多維復用光纖通信基礎研究 目標：搭建大容量多維復用傳輸平臺，空間復用路數(shù)目標：搭建大容量多維復用傳輸平臺，空間復用路數(shù)100路，單纖容量路，單纖容量1 Pb/sMao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 50內內 容容 提提 要要 概述概述 光通信技術的應用水平光通信技術的應用水平 光通信技術的研究水平光通信技術的研究水平 我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況我國的光通信產業(yè)發(fā)展狀況 結語結語Mao Qian Copyright FiberHome Technolo

47、gies 25 June 2022 51 全球光通信企業(yè)約全球光通信企業(yè)約1600多家；多家； 2011年全球光通訊市場產值成長了年全球光通訊市場產值成長了8%，達到，達到271.7億億美元的規(guī)模；美元的規(guī)模； 其中光通訊組件占其中光通訊組件占20%（約（約54億美元）；億美元）； 光纖光纜占整體產值光纖光纜占整體產值22%（約（約60億美元）；億美元）； 光通訊設備則占了光通訊設備則占了57%（約（約157.7億美元）。億美元）。 其中其中WDM設備銷售增長設備銷售增長22%， 達到達到73億美元預計億美元預計2012年將達到年將達到80億美元億美元 我國光通信市場約為我國光通信市場約為35

48、0億元。億元。全球光通信產業(yè)概況全球光通信產業(yè)概況Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 52 20112011年末，我國通信設備制造工業(yè)企業(yè)達年末，我國通信設備制造工業(yè)企業(yè)達1149 1149 家，家，行業(yè)總資產達行業(yè)總資產達8917.568917.56億元。億元。 據(jù)據(jù)20122012光波通信光波通信的光通信地圖不完全統(tǒng)計，我國的光通信地圖不完全統(tǒng)計，我國共有光通信企業(yè)共有光通信企業(yè)322322家，其中系統(tǒng)設備企業(yè)家，其中系統(tǒng)設備企業(yè)7575家，光家，光纖光纜企業(yè)纖光纜企業(yè)107107（149149？）家，光器件企業(yè)）家

49、，光器件企業(yè)140140家。家。我國光通信產業(yè)概況我國光通信產業(yè)概況Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 53全球光通信設備企業(yè)全球光通信設備企業(yè)1010強強華為華為中興中興烽火烽火Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 54全球光纖光纜企業(yè)全球光纖光纜企業(yè)1010強強烽火烽火亨通亨通長飛長飛Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 55全球光器件企業(yè)全球光器件企業(yè)1010強強光迅光迅M

50、ao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 56全國光通信設備企業(yè)全國光通信設備企業(yè)1010強強Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 57全國光纖光纜企業(yè)全國光纖光纜企業(yè)1010強強Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 58全國光器件企業(yè)全國光器件企業(yè)1010強強Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 59 經歷了經歷了

51、30多年的發(fā)展，我國光通信制造業(yè)的競爭力得到不多年的發(fā)展，我國光通信制造業(yè)的競爭力得到不斷提升；斷提升； 目前在國內光通信網(wǎng)絡建設中，基本上使用的是國產光通目前在國內光通信網(wǎng)絡建設中，基本上使用的是國產光通信設備；信設備； 國產的光通信設備已經成功進入國際市場。國產的光通信設備已經成功進入國際市場。 2011年，華為的銷售額（年，華為的銷售額（324億億$）已接近愛立信（）已接近愛立信（329.3億億$），而利潤（），而利潤（18.43億億$ ）還超出了愛立信（）還超出了愛立信（18.3億億$）。）。 2012上半年，華為銷售收入達上半年，華為銷售收入達1027億元，同比增長億元，同比增長5.1%；超過了愛立信超過了愛立信975.2億元的銷售收入。億元的銷售收入。 我國光設備制造商占全球市場約我國光設備制造商占全球市場約35%的份額。在全球的份額。在全球PON設備市場中占份額前三位的都是中國公司。設備市場中占份額前三位的都是中國公司。我國光通信企業(yè)的市場地位我國光通信企業(yè)的市場地位Mao Qian Copyright FiberHome Technologies 25 June 2022 60我國光纖光纜業(yè)的狀況我國