急速に進歩する光学通信技術の時代には、高速、大容量、および長距離伝送がグローバル通信ネットワークの中心的な需要になりました。 400G/800Gと将来のTBPSレベルの伝送をサポートする重要な材料として、G654Eファイバーは、超低減衰と大きな効果的な領域を特徴とするユニークなデザインのおかげで、5G、潜水艦ケーブル、バックボーンネットワークのアップグレード、およびその他のシナリオの「ゴールデン選択」として浮上しています。この記事では、G654Eファイバーが、技術原則、パフォーマンスの利点、および主要なアプリケーションシナリオを分析することにより、光学ネットワークを「超高速時代」にどのように駆り立てているかを調査します。
私。 G654Eファイバーのコア技術ブレークスルー
ITU-T標準で「カットオフ波長シフトシングルモードファイバー」として定義されているG654Eファイバーは、従来のG.652ファイバーよりも2つの重要な改善が組み込まれています。
ultra-low減衰係数
155 0 nmウィンドウのG654Eの減衰係数は、{0。15db/km（0}。この強化は、増幅されていない透過距離を直接延長します。たとえば、400G QPSK変調システムでは、G654Eはスパンの長さを20％以上増加させ、リピーターの展開とメンテナンスのコストを大幅に削減します。
効果的なエリアデザインを拡大します
G654Eの有効面積（AEFF）は、従来の繊維の80μm²から110〜130μm²に増加します。コア領域が大きくなると、光学電力密度が低下し、刺激されたブリアイン散乱（SBS）や4波混合（FWM）などの非線形効果を効果的に抑制します。これにより、より高い入力電力レベルで安定した操作が可能になり、高額のシナリオに最適です。
強化された互換性と信頼性
G.652ファイバーと同じカットオフ波長（1260NM）を維持しながら、G654Eは幾何学的構造（マクロベンド感度の低下）を最適化して、既存の機器との互換性を確保し、過酷な環境で長期的な安定性要件を満たしています（例えば、砂漠または砂漠の展開）。
ii。パフォーマンスの比較：G654E対従来の繊維
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パラメーター |
G.652d（従来の繊維） |
G654E |
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減衰係数（1550nm） |
{{0}}}。19–0.22 dB/km |
0。15db/km以下 |
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効果的なエリア（AEFF） |
80–85 μm² |
110–130 μm² |
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非線形しきい値 |
低い |
50％以上の改善 |
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サポートされている送信速度 |
200g以下 |
400G/800G/1T |
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典型的なスパン長 |
60〜80 km |
100〜120 km |
III。 G654Eの4つの重要なアプリケーションシナリオ
submarineケーブルシステム
潜水艦環境には、減衰が非常に低く、信頼性が高くなります。 G654Eの超低損失特性により、120 kmを超える海底ケーブルスパンが可能になり、リピーターの数が減ります。たとえば、China Mobileのアジア太平洋ゲートウェイ（APG）潜水艦ケーブルシステムは、特定のセグメントでG654Eを採用しており、最大48 Tbpsの単一ファイバー容量を達成しています。
400g/800gバックボーンネットワーク
C+Lバンドの拡張を活用するMetro/Backboneネットワークでは、G654Eはより高い光信号対雑音比（OSNR）をサポートし、400g QPSKおよび800G 16QAM変調の増幅されていない伝送を可能にします。 China Telecomは、Yangtze River DeltaやGreater Bay Areaなどの地域のバックボーンネットワークにG654Eを広く展開しています。
Dataセンターインターコネクト（DCI）
ハイパースケールのデータセンターには、低遅延の高帯域幅接続が必要です。 G654Eのロングスパン機能は、リレーノードを最小限に抑え、レイテンシとエネルギー消費を削減します。 GoogleとFacebookは、DCIネットワークでG654Eを優先します。
5gフロントルとバックホール
高密度の5G展開シナリオでは、G654Eはフロンサウルリンク距離（たとえば、10 kmから30 km）を延長し、基地局の密度を下げます。これは、リモートエリアのカバレッジにとって特に価値があります。
iv。展開の課題とソリューション
その利点にもかかわらず、G654Eの展開には次の注意が必要です。
splice損失コントロール：より大きな有効な領域繊維は、スプライス損失を増加させる可能性があります（通常、{{0}}}}。g.652対g654eの場合は〜0.08 db）。高精度融合スプライサーと最適化されたパラメーターが不可欠です。
Bend Loss Management: G654E's bend resistance is slightly lower than G.652. Avoid tight bends during installation (recommended bend radius >30 mm）。
COSTの考慮事項：G654EはG.652より1.5〜2倍高くなりますが、長距離/高速シナリオでのリピーター要件の減少が初期投資を相殺します。
v。将来の見通し：G654EおよびSpace-Division Multiplexing
シングルモードファイバーがシャノン制限に近づくと、G654Eは、マルチコアファイバー（MCF）や数モードファイバー（FMF）などのスペース分割マルチプレックス（SDM）テクノロジーと統合して、容量の障壁を破ることができます。たとえば、日本のNTT Labsは、G654E設計を使用して7-コアMCFを実証し、6G ERAの10 pbps-A基礎の単一ファイバー容量を達成しました。
結論
G654Eファイバーは、材料科学の飛躍だけでなく、超高速で超長頭の光ネットワークの基礎を表しています。グローバルなデータトラフィックが年間30％増加しているため、オペレーターと機器ベンダーはファイバーの選択を優先する必要があり、G654Eは次世代の光学通信の「標準」になる準備ができています。企業の場合、G654E互換ソリューションを採用すると、総所有コスト（TCO）の削減と将来の根拠のスケーラビリティが削減されます。 「Data Deluge」のこの時代では、G654Eは光学通信の境界を再定義しています。