光通信的3个波段新秀，还不知道吗？

伴随着5G网络的快速发展，网络数据传输需求呈指数级增长光网络作为最底层的承载网络，其传输能力对于5G网络的发展至关重要

扩大光网络传输容量的一个法宝是不断深挖光纤可用的带宽资源，即不断扩大光网络的传输路宽传输路宽了，光网络的传输能力自然提高

最近，光网络中出现了新的波段CE，Cpp和C+L，它们有助于扩大光网络的传输容量。

下面我们来谈谈边肖的这些光纤波段。

传统波段

光纤通信，顾名思义，是指以光为信息载体，以光纤为传输介质的通信可是，并不是所有的光都适合光纤通信光的波长不同时，光纤中的传输损耗也不同光的传输损耗，没有办法在光纤传输中携带信息

经过长期研究，科学家首次发现波长为850nm的光可以作为光通信的光这个波段也直接叫做850nm波段但是在850nm波段的波长区域传输损耗比较大，没有合适的光纤放大器所以850nm波段只适合短距离传输

接着，科学家们探索出低损耗波长区光波段，即1260纳米到1625纳米的光，最适合在光纤中传输传输损耗与光波段的关系见下图

从260 nm到1625 nm的区域被细分为五个波段:O波段，E波段，S波段，C波段和L波段。

o波段

o波段波长范围:1260nm~1360nm该频段具有最低的光色散引起的信号失真和损耗，是早期的光通信频段因此命名为O—band，其中O指Orignal

电子波段

E波段的波长范围从1360 nm到1460 nm，E波段是五个波段中最不常见的e扩展从上图传输损耗与光波段的关系可以看出，E波段有一个明显的不规则传输损耗凸起这种传输损耗的突增是因为波长为1370 nm至1410 nm的光被氢氧根离子吸收，导致传输损耗急剧增加这个凸起也叫水峰

由于早期光纤技术的限制，水杂质往往残留在光纤玻璃纤维中，导致E波段光在光纤中衰减最高，无法正常用于传输和通信。

伴随着光纤加工技术的提高，出现了ITU—T G.652.D光纤，使得E波段光的传输衰减低于O波段，解决了E波段光的水峰问题。

s波段

S波段的波长范围是从1460纳米到1530纳米s指的是短波S波段光的传输损耗低于O波段，常用于PON系统的下行波长

c波段

c波段波长范围从1530纳米到1565纳米c常规c波段光传输损耗最低，广泛应用于城域网，长途，超长距离和海底光缆系统c波段常用于波分网络

l波段

l波段波长范围:1565纳米~ 1625纳米l的意思是长波l波段光具有第二低的传输损耗当C波段光不足以满足带宽要求时，L波段光将作为光网络中的补充

u波段

除了以上五个频段，其实还有一个频段会用到，就是U频段U波段的波长范围是1625纳米～1675纳米u超长波长u波段主要用于网络监听

让我们总结一下这些传统乐队。

CE/Cpp/C+L频段

光通信常用的波段是:传统的C波段波长范围1529.16nm—1560.61nm这里所说的新秀频段CE/Cpp/C+L，是指当前光通信为扩展传统C频段传输资源而引入的新频段资源

从前面对传统波段的分析可以知道，如果要拓宽光通信中使用的C波段，可以向相邻的短波长波段和长波长波段请求支持比如要扩建现有道路，只能看道路两边的荒地是否可用如果有荒地，可以拓宽道路

接下来我们来看看菜鸟乐队CE/CPP/C+L，S和L乐队借用了哪些资源。

CE波段

CE波段也叫C+波段CE波段+与C波段相比是什么波长范围我们可以把C波段资源分成80个信道来传输信息，每个信道占用0.4 nm波段资源所以C波段也叫C80波段CE波段借用了L波段的部分波长资源，波长范围从1529.16 nm扩展到1567.14 nmCE频带资源可以分成96个信道来传输信息，即C96频带与C波段相比，CE波段的传输容量增加了20%

Cpp波段

Cpp波段也叫C++波段Cpp波段不仅借用L波段的波长资源作为CE波段，还借用S波段的资源，波长范围从1524.30 nm扩展到1572.27 nm根据每个信道占用0.4 nm波段资源的划分，可以将波段资源划分为120个信道来传输信息所以Cpp波段也叫C120波段与C波段相比，Cpp波段的传输容量增加了50%

C+L波段

C+L波段字面意思是C波段和L波段的资源都用于光通信同样，按照每个信道占用0.4 nm波段资源的划分，C+L波段常见的传输方案有以下三种

C10 +L80: CPP波段+L波段实现200波体制L波段其实就是L+波段，波长范围从1575.16 nm到1617.66 nmC120+L80传输方案的传输容量是C频段的1.5倍

C9 +L96: CE波段+L波段，实现192波体制L波段其实就是L++波段，波长范围从1575.16 nm到1626.43 nmC96+L96传输方案的传输容量是C波段的两倍以上

C10 +L96: CPP波段+L波段实现216波体制L波段其实就是L++波段，波长范围从1575.16 nm到1626.43 nmC120+L96传输方案的传输容量比C波段高2倍左右

最后一张图是这三个新秀乐队。

摘要

简而言之，科学家将光纤的可用波长资源扩展到了非常大的范围但这些频段资源能否真正应用于5G等通信系统，还受到以下因素的影响

由于光器件的限制，例如以下光器件不能直接支持新扩展的波段范围，需要升级。

掺铒光纤放大器

调制器和其他有源器件

波长选择开关无源器件

对于L波段，传输性能的恶化会增加运维的复杂度，从而增加成本。

幸运的是，运营商充分利用了现有的光纤资源，扩大了可用的光纤频段资源，提高了传输容量，作为未来光通信网络发展的目标目前，一些运营商已经开始部署Cpp波段光网络

伴随着技术的飞速发展，我们一定能看到未来C+L波段解决方案的光通信网络。