毛謙：光通信與5G協(xié)同發(fā)展將成業(yè)界熱點(diǎn)

　　ICCSZ訊  一年之計在于春，2017年光通信將有哪些發(fā)展趨勢?

　　近日，記者特地采訪(fǎng)了光通信領(lǐng)域權威專(zhuān)家、工信部通信科技委專(zhuān)職常委毛謙，與毛教授探討了400G、寬帶接入、光纖光纜、光纖預制棒、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(zhuān)職常委 毛謙

偏遠山區光纖入戶(hù)任重道遠

　　記者：我國實(shí)行“寬帶中國”戰略已3年多，在您看來(lái)，“寬帶中國”落實(shí)情況是否符合預期?未來(lái)應如何提高光纖入戶(hù)普及率?

　　工信部統計數據顯示，截至2016年底，我國固定寬帶的用戶(hù)數已達2.97億，FTTH用戶(hù)數已達2.28億，從數量上看，我國FTTH在國際上已處于領(lǐng)先地位?？梢?jiàn)在政府、三大運營(yíng)商以及廣大用戶(hù)的努力下，“寬帶中國”發(fā)展較好，落實(shí)情況符合預期的，甚至有些超前。

　　目前，城市及經(jīng)濟發(fā)達地區已基本實(shí)現光纖到戶(hù)，剩下的是偏遠山區以及農村等，這些地方實(shí)現光纖入戶(hù)難度較大，主要因為有些偏遠山區對光纖入戶(hù)的需求并不大，光纖敷設成本過(guò)高，雖然我國已經(jīng)出臺普遍服務(wù)的補貼政策，但補貼還是遠遠不夠的。在這些地區，不一定強調非要光纖入戶(hù)，可以把固定寬帶和移動(dòng)寬帶相結合，以提升寬帶普及率。

新型光纖并不是“萬(wàn)能藥”

　　記者：隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，4K、VR等應運而生，促使光傳輸容量不斷擴張。400G即將到來(lái)，這對光纖光纜提出了哪些新的要求?

　　根據光通信原理，光纖通信系統速率越高，光接收機的靈敏度就會(huì )下降越多，因此從100G發(fā)展到400G，光接收機的靈敏度會(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)標準光纖的情況下，加大光發(fā)射功率會(huì )引起非線(xiàn)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(xiàn)性對系統的影響?？梢?jiàn)400G對低損耗、超低損耗、大有效面積等新型光纖需求迫切。

　　記者：2016年，全球運營(yíng)商首個(gè)新型“大有效面積光纖”光纜陸地應用工程項目在新疆哈密-巴里坤和山東濟南-青島分別通過(guò)了中國聯(lián)通的驗收，在您看來(lái)，超低損耗光纖以及大有效面積光纖規模普及存在哪些困難?

　　首先，超低損耗光纖本身的光纖結構與傳統的光纖結構并不相同，超低損耗光纖需要純硅芯工藝，工藝難度大，這導致成品率以及生產(chǎn)效率較低，也使得其成本大幅提高。

　　其次，從系統角度來(lái)看，光通信系統大量使用的還是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，可以結合實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

　　最后，傳統的標準光纖從20世紀80年代發(fā)展到現在經(jīng)歷了幾十年，效果良好。我們曾經(jīng)對20世紀80及90年代敷設的光纖光纜進(jìn)行調查，發(fā)現其壽命并不像原來(lái)預計的只有20年左右，壽命可能還會(huì )長(cháng)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，中國聯(lián)通也進(jìn)行了試驗，但中國聯(lián)通此次試驗的時(shí)間并不長(cháng)，很難說(shuō)明大有效面積光纖能否滿(mǎn)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準光纖一樣的可靠性、穩定性以及較長(cháng)的壽命，還需要進(jìn)一步考察。

光纖光纜廠(chǎng)家擴容需謹慎

　　記者：目前中國移動(dòng)和中國電信已啟動(dòng)2016～2017年光纖光纜集采，且數量眾多，目前業(yè)界對光纖光纜的景氣情況普遍呈樂(lè )觀(guān)狀態(tài)，在您看來(lái)，這樣的景氣度將持續多久?

　　中國移動(dòng)以及中國電信大量的光纖光纜招標給光纖光纜廠(chǎng)家帶來(lái)極大鼓舞，也使得很多光纖光纜廠(chǎng)家開(kāi)始大規模擴容。“寬帶中國”和4G的迅速發(fā)展對光纖光纜的需求量可能還會(huì )持續一段時(shí)間，5G商用對光纖光纜也會(huì )有新的需求，但并不會(huì )持續太久。

　　雖然這兩年光纖光纜的價(jià)格有所回升，但我國全年需求量總計也就2億多芯公里，從長(cháng)期來(lái)看，大量擴容將造成產(chǎn)能?chē)乐剡^(guò)剩，產(chǎn)能過(guò)剩會(huì )造成低價(jià)競爭，這對產(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(chǎng)家們在擴容時(shí)要更加謹慎。

　　要想進(jìn)一步提高企業(yè)的效益，必須向其他領(lǐng)域擴展。目前光纖光纜廠(chǎng)家紛紛向其他領(lǐng)域擴展，這也是他們把企業(yè)做大、做強的必經(jīng)之路。

我國十分缺少光棒核心技術(shù)

　　記者：目前我國已經(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，而光纖預制棒堪稱(chēng)光纖光纜產(chǎn)業(yè)鏈上的“明珠”，目前我國廠(chǎng)商光纖預制棒在成本控制、工藝流程等方面和國際廠(chǎng)商是否仍有差距?

　　近幾年我國在光纖預制棒領(lǐng)域發(fā)展較快，產(chǎn)能也較大，但我國廠(chǎng)商生產(chǎn)光纖預制棒絕大部分是與國外合資，沒(méi)有自己的核心技術(shù)，核心技術(shù)幾乎都掌握在國外廠(chǎng)商手中。只有烽火、長(cháng)飛等研發(fā)力量比較雄厚的少數廠(chǎng)家在某些方面掌握了一些光纖預制棒關(guān)鍵技術(shù)，但并不全面，比如長(cháng)飛超大直徑預制棒可以拉出很長(cháng)的光纖，烽火在光纖預制棒高速拉絲方面在國際上已經(jīng)位居前列。但從整體來(lái)看，我國光纖預制棒與國際領(lǐng)先水平還有一定差距，亟待業(yè)界不斷努力。

　　目前我國制作光纖預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光纖有很大區別，現有工藝線(xiàn)能否繼續生產(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，我國在提高光纖預制棒生產(chǎn)效率、良品率方面與國外廠(chǎng)商相比還存在著(zhù)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

　　記者：很多行業(yè)都有規模效應，如因規模增大帶來(lái)相應的經(jīng)濟效益提高。相比通信運營(yíng)商和通信設備商等的大規模，光器件廠(chǎng)商相對而言一直都是比較弱小的公司，針對這種現象您如何看待?

　　這是由專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)決定，不僅是國內沒(méi)有大規模的光器件廠(chǎng)商，國際上光器件廠(chǎng)家規模也不是很大。首先，這主要是因為光器件對技術(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，要想建設一條完整的光器件生產(chǎn)線(xiàn)便需要上億元的投入，一般廠(chǎng)家很難有這么多的資金投入，即使建設一兩條生產(chǎn)線(xiàn)，規模也難以做得很大;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。

　　記者：您預計2017年在光通信領(lǐng)域將會(huì )出現哪些趨勢?或者哪些話(huà)題將成為熱點(diǎn)?

　　光通信發(fā)展比較平穩，從100G發(fā)展到400G是比較長(cháng)期的過(guò)程，400G要想盡快應用，系統、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。

　　預計光通信與5G協(xié)同發(fā)展將成為業(yè)界熱點(diǎn)話(huà)題，目前5G標準還未確定，光通信如何支持5G發(fā)展還待業(yè)界繼續探索。