《2021合集》Y7T230 SDM
现在的大容量光纤通信,产业发展到C+L波段宽谱通信,单纤容量~32T左右,理论研究是O波段、E波段、S波段、L波段以及部分的U波段的超大频谱应用,一些技术探索到400T左右。
能看到的频谱效率如下
可推算的是单纤(单芯)将所有频谱都利用上,全频谱范围内的理论容量在580T左右
未来,认为基于多芯光纤的SDM是可以进一步拓展单纤容量的可行性技术,也在ITU启动了立项研究。
SDM有紧耦(强耦合)和弱耦两种方式,强耦复杂度很高,基于弱耦模式则在2023年有了两芯光纤的部署。
弱耦是多芯光纤复杂度较低的选择,那基于标准包层(125μm直径)或者减包层弱耦多芯光纤是产业的倾向。原因是光纤包层直径太大,导致长途干线的光缆增重,铺设复杂,产业还在期待减包层来达到减轻光缆重量。
有限的光纤直径,且基于弱耦模式,那么芯间串扰问题就不可忽略,会造成有效频谱效率降低。
2023合集 康宁 双芯光纤,写过串扰的原理及性能评估。
今年NICT、微软等厂合作,给了一组多芯光纤的芯数最佳数值,芯数太少,频谱效率的倍数不够,芯数太多,导致串扰过大
串扰与波长相关,波长越长,芯间串扰越大
考虑全部光谱范围,则4芯具有O、E、S、C、L、U波段几乎等于4x单芯光纤的有效频谱效率。是最佳选择。
可支持到2.1P的单芯容量。
下图是技术研究的进展,基于标准包层的多芯光纤的通信容量的研究,斜率更大。