空分复用技术(SDM)是通过增加纤芯或模式的空间利用率来进一步增加光纤的通信容量。目前常见的空分复用技术主要有四种,分别为并行单模复用(PSM)、纤芯复用(MCF)、模式复用(MDM)、轨道角动量复用(OAM),所对应的光纤类型分别为光纤束、多芯光纤、少模光纤以及涡流光纤,此外空分复用技术也可用于两种或以上技术的组合,如少模多芯光纤(FM-MCF)。
在信息化时代背景下,由于多媒体、应用程序快速扩张,数据产生量增长迅速,未来在5G、物联网、云计算、人工智能等驱动下,数据产生量将持续攀升。数据流量持续增长,对光纤传输容量要求也不断提升,但受非线性噪声、放大器带宽等因素限制,单模光纤已接近香农定理极限。如何满足日益增长的容量需求,已成为光纤通信领域研究的核心问题。
根据新思界产业研究中心发布的《
2023-2028年空分复用技术(SDM)行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,空分复用技术是业界公认可提升单模光纤容量的技术方案之一,在海底光缆系统、数据中心互联、中距传输、城域网、核心网等场景应用前景广阔。近年来,全球各国都在积极开展空分复用相关技术研究,但由于标准化方面不明确、缺乏实验室验证,目前空分复用技术商业部署和应用水平较低。
全球范围内,从事空分复用技术研发、空分复用光纤生产的企业有美国英飞朗、法国Kylia、法国Cailabs、康宁、日本住友、长飞公司、亨通光纤、烽火通信、驿路通科技等。其中亨通光纤的“多芯少模光纤大容量光互联核心器件与系统研发”项目获得2022年江苏省重点研发计划。
近年来,在国家政策扶持、研究不断深入驱动下,空分复用技术也得到一定应用。粤港澳大湾区超级光网络是全球距离最长、容量最大的空分复用光通信“超级高速公路”,其用了具有自主知识产权的新型空分复用光纤光缆及扇入扇出等关键器件,突破了空分复用系统关键技术与现场工程部署难题。
新思界
行业分析人士表示,空分复用技术可提高光纤容量,在信息时代下,超高速、超大容量、超长距离传输将成为光通信发展必然趋势,空分复用技术应用前景广阔。目前空分复用技术推广应用存在诸多挑战,但随着研究不断深入、国家政策扶持加大,空分复用技术商业部署和应用水平将不断提升。