В октябре каждого нечетного года местом неодолимого притяжения для ведущих ученых и специалистов – волоконных оптиков, становится столица Западного Урала. В нынешнем году 7-я Всероссийская конференция по волоконной оптике была посвящена памяти основателя и бессменного председателя программного комитета ВКВО академика Евгения Михайловича Дианова, выдающегося ученого в области волоконной оптики, лазерной физики и оптического материаловедения, создателя Научного центра волоконной оптики Российской академии наук.

sitemap
Наш сайт использует cookies. Продолжая просмотр, вы даёте согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с нашей Политикой Конфиденциальности
Согласен
Поиск:

Вход
Архив журнала
Журналы
Медиаданные
Редакционная политика
Реклама
Авторам
Контакты
TS_pub
technospheramag
technospheramag
ТЕХНОСФЕРА_РИЦ
© 2001-2025
РИЦ Техносфера
Все права защищены
Тел. +7 (495) 234-0110
Оферта

Яндекс.Метрика
R&W
 
 
Вход:

Ваш e-mail:
Пароль:
 
Регистрация
Забыли пароль?
Книги по связи
Другие серии книг:
Мир связи
Библиотека Института стратегий развития
Мир квантовых технологий
Мир математики
Мир физики и техники
Мир биологии и медицины
Мир химии
Мир наук о Земле
Мир материалов и технологий
Мир электроники
Мир программирования
Мир строительства
Мир цифровой обработки
Мир экономики
Мир дизайна
Мир увлечений
Мир робототехники и мехатроники
Для кофейников
Мир радиоэлектроники
Библиотечка «КВАНТ»
Умный дом
Мировые бренды
Вне серий
Библиотека климатехника
Мир транспорта
Мир фотоники
Мир станкостроения
Мир метрологии
Мир энергетики
Книги, изданные при поддержке РФФИ
Выпуск #7/2019
Л.Набоких, С.Попов
ВОЛОКОННАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПАМЯТИ АКАДЕМИКА Е.М.ДИАНОВА
Просмотры: 2419
В октябре каждого нечетного года местом неодолимого притяжения для ведущих ученых и специалистов – волоконных оптиков, становится столица Западного Урала. В нынешнем году 7-я Всероссийская конференция по волоконной оптике была посвящена памяти основателя и бессменного председателя программного комитета ВКВО академика Евгения Михайловича Дианова, выдающегося ученого в области волоконной оптики, лазерной физики и оптического материаловедения, создателя Научного центра волоконной оптики Российской академии наук.
Л.Набоких, С.Попов
DOI: 10.22184/2070-8963.2019.84.7.28.33

В октябре каждого нечетного года местом неодолимого притяжения для ведущих ученых и специалистов – волоконных оптиков, становится столица Западного Урала. В нынешнем году 7-я Всероссийская конференция по волоконной оптике была посвящена памяти основателя и бессменного предсе­дателя программного комитета ВКВО академика Евгения Михайловича Дианова, выдающегося уче­но­го в области волоконной оптики, лазерной физики и оптического материаловедения, создателя Науч­ного центра волоконной оптики (НЦВО) Российской академии наук.

Пермь стала местом регулярного проведения одного из ведущих событий российского волоконно-оптического мира не случайно: в Пермском крае успешно развивается инновационный территориальный кластер волоконно-оптических технологий "Фотоника", объединяющий 34 компании и организации, включая производство оптических кабелей. Флагман кластера – ПАО "Пермская научно-произ­водственная приборостроительная компания" (ПНППК) – в очередной раз предоставил для проведения ВКВО свой культурно-деловой центр.

Организаторами 7-й ВКВО традиционно выступили НЦВО РАН, ПАО "ПНППК", Пермский научно-исследовательский политехнический университет (ПНИПУ) и Пермский государственный национальный исследовательский университет (ПГНИУ).

Организационный комитет ВКВО-2019 возглавил генеральный директор ПАО "ПНППК" Алексей Андреев, а программный – Сергей Семёнов (НЦВО РАН). В состав программного комитета вошли известные ученые и производственники из Владивостока, Казани, Мичуринска, Нижнего Новгорода, Новосибирска, Москвы, Перми, Самары, Санкт-Петербурга, Уфы, университетов Великобритании, Дании и США. Спонсорами ВКВО-2019 выступили компания "Ленинградские лазерные системы" и Российская академия наук. В числе инфопартнеров события на берегу Камы – два журнала издательства "ТЕХНОСФЕРА":  "ПЕРВАЯ МИЛЯ" и "Фотоника".

В течение четырех дней работа конференции шла в секциях "Волоконные световоды и волоконно-оптические компоненты", "Волоконные лазеры и усилители", "Волоконно-оптические системы связи и передачи информации", "Волоконно-оптические датчики", "Волоконно-оптические кабели", "Радиофотоника", а также во впервые организованных секциях  – "Агробиофотоника" и "Нанофотоника".

В репортаже обратим внимание на телекоммуникационные приложения волоконной оптики. Данная тематика в полный голос прозвучала уже на пленарном заседании.

Г.И.Мещанов, генеральный директор ОАО "ВНИИ кабельной промышленности", выступил с докладом "Рынок оптического волокна и кабеля в мире и в России". В нем были приведены данные о состоянии мирового и отечественного рынка оптических кабелей (ОК) и волокна, проанализирована динамика его развития к текущему моменту и даны прогнозы развития отрасли не только на ближайшую, но и отдаленную перспективу.


Как было отмечено, среднее годовое потребление оптического волокна (ОВ) на душу населения за пятилетний период (2014 –2018 гг.) в России составило 38 м, тогда как в США – 130, странах Западной Европы – 110, КНР – 156 м. По данному показателю РФ отстает от развитых стран в 3–4 раза, поэтому не вызывает сомнения актуальность собственной вытяжки ОВ, которая запущена на заводе "Оптиковолоконные Системы" в 2015 году.

Генеральный директор одной из ведущих компаний в сфере разработки телекомму­ни­кационно­го тран­спортного оборудования – ООО "Т8 НТЦ" – В.Н.Тре­щиков выступил на пленарном заседании с докладом "Современное состояние и тенденции развития DWDM-систем связи российского производства". Как он рассказал, созданная в компании платформа "Волга" сегодня содержит более 100 блоков для передачи клиентских сигналов от 100 Мбит/с до 400 Гбит/с. Это оборудование мирового уровня, на котором установлено несколько рекордов передачи информации на большие расстояния. Ведется разработка транспондера со скоростью 1,2 Тбит/с, до конца 2019 года планируется организация серийного производства.

Лучшие целевые параметры систем связи достигаются за счет выбора оптимального сочетания формата модуляции, принципов детектирования и кодирования информации, использования лучших мировых достижений при разработке аппаратуры, оптимизации проектных решений и организации современной сервисной службы. В настоящее время происходит планомерное увеличение канальной скорости DWDM-систем, на смену прекрасно зарекомендовавшим себя системам с канальной скоростью 100G приходят решения 200G и 400G. Как подчеркнул В.Н.Трещиков, увеличение канальной скорости связано не только с необходимостью увеличения пропускной способности систем связи, но и с требованием снижения удельных затрат на единицу передачи информации. Сегодня DWDM-системы 400G – самые экономичные.

Тематика телекоммуникаций прозвучала и на секции "Волоконные световоды и волоконно-оптические компоненты". В докладе Д.А.Танякина и А.А.Яшина (АО "Оптиковолоконные Системы" (ОВС), г. Саранск) было рассказано о результатах недавней модернизации производства ОВ на этом предприятии.

Как было подчеркнуто, волокно производства ОВС – единственное сертифицированное ОВ в России. По результатам тестирования операторами связи продукция саранского предприятия допущена для использования на сетях ПАО "МегаФон", ПАО "МТС", ПАО "Ростелеком" наряду с ОВ ведущих мировых производителей. Ареал экспорта продукции ОВС насчитывает 14 стран.

Проведение модернизации процесса вытяжки волокна было успешно завершено в первом полугодии 2019 года. В результате производственные мощности завода увеличены до 4 млн км ОВ в год, а себестоимость продукции сократилась на 15%. За 2018–2019 годы освоена технология покраски волокна; налажен выпуск ОВ с 2%-ным растяжением; открыт экспериментальный участок для отработки технологии изготовления преформ методом FCVD.

Отметим также доклад на той же секции представителя одного из крупнейших мировых производителей ОВ, оптических кабелей и продукции специальной фотоники – компании OFS. Доклад подготовлен А.А.Столовым (подразделение спецфотоники), в Перми выступал А.И.Микилев (российское представительство OFS). Наряду с телекоммуникационными волокнами OFS разрабатывает и производит ОВ для множества применений, в том числе и для здравоохранения. В докладе были рассмотрены вопросы стерилизации ОВ, используемых в медицине. Важно, чтобы процесс стерилизации не сказался негативно на оптических и механических свойствах волоконного световода.

В OFS Labs (являющихся преемником знаменитых Лабораторий Белла) были проведены исследования воздействия на волокно различных видов стерилизации: автоклавирование, обработка надуксусной кислотой (CH3C(O)OOH), окисью этилена (C2H4O), УФ, гамма- и бета-излучением. Результаты показали, что перечисленные методы стерилизации волоконных световодов допустимы. Однако ионизирующее излучение нельзя применять для обработки тех ОВ, которые легированы фосфором или алюминием, из-за недопустимого возрастания затухания. В некоторых случаях также замечено снижение механической прочности ОВ при воздействии упомянутых факторов, в частности, в случае фторсодержащих защитных покрытий при воздействии сильных доз гамма- и бета-радиации. Установлено, что для ОВ, применяемых в медицине, наибольшую радиационную стойкость имеют обычно ОВ на основе чистого (нелегированного), кварцевого стекла.
Кабельную секцию ВКВО в этом году возглавил Г.И.Мещанов. Первым выступил на ней заместитель генерального директора ОАО "ВНИИКП" Е.Б.Васильев, который привел интересную статистику о производстве ОК в России и СНГ. Так, в 2018 году в мире было изготовлено 560 млн км кабеля в одноволоконном исчислении. В России за прошлый год произведено 4,6 млн км ОК (рост по сравнению с 2017 годом – 24,1%). Увы, по итогам 1 полугодия 2019 года отмечено небольшое снижение производства – 1,95 млн км против 1,99 млн км за аналогичный период предыдущего года.

Ученые ВНИИКП представили еще ряд докладов. В докладе "Требования к оптическим кабелям и методы контроля", подготовленном совместно И.А.Овчинниковой, А.С.Воронцовым и Д.А.Тарасовым, отмечалось, что сегодня в России в области ОК не применяется единая система условных обозначений, и нет стандартизованных требований и методов контроля, потребителям сложно ориентироваться на рынке и осуществлять закупки качественной и максимально удовлетворяющей их требованиям кабельной продукции. Решить данную проблему призвана разработка нового стандарта "Кабели оптические. Общие технические условия" путем установки порядка маркировки ОК, а также требований, предъявляемых к ним, отвечающих современному уровню развития кабельной промышленности.

В другом докладе от ВНИИКП был представлен анализ методов оценки совместимости защитного покрытия ОВ с внутримодульными гидрофобными заполнителями. Было рассказано также о результатах разработки конструкции ОК, оптимальной с точки зрения использования для измерения акустических воздействий, осуществленной ВНИИКП совместно с исследователями из Московского государственного технического университета им. Н.Э.Баумана.

Традиционно активно участвуют в ВКВО преподаватели кафедры линий связи и измерений в технике связи ПГУТИ (г. Самара). В этот раз они представили метод расчета прогнозируемого срока службы оптического кабеля с учетом нагрузок в процессе его производства на ОВ.

Д.В.Павлов, представитель одного из крупнейших потребителей ОК – ПАО "Ростелеком" – остановился на потенциально возможных точках взаимодействия кабельной отрасли с операторами связи.

Как он отметил, зачастую предприятия кабельной промышленности ограничиваются презентацией технических характеристик новых конструкций и демонстрацией образца ОК. Но современные реалии требуют иного подхода к продвижению нового товара или услуги.

Оператору связи необходимо видеть комплексное решение: кабель, муфта, кросс. Причем предложенное решение должно иметь не только описание и характеристики, но и расчеты затрат нового предложения в сравнении с уже используемой технологией. Только показав техническую и финансовую выгоду заказчику, завод может рассчитывать на получение широкого распространения на сетях операторов связи.

Не менее важным делом, продолжил Д.В.Павлов, является борьба с некачественными и контрафактными кабелями связи. И в этом вопросе предприятия кабельной промышленности должны выступать единым фронтом с операторами. Недобросовестный подрядчик, желая снизить затраты, закупает кабель, не имеющий деклараций соответствия и не соответствующий ГОСТ Р 52266-2004. При этом операторы не в состоянии самостоятельно определить качество ОК и проследить его происхождение. Зачастую проблема некачественной продукции проявляется спустя некоторое время, когда гарантийный срок на сданную трассу уже истек. В данном случае операторы несут дополнительные расходы на замену проложенной ВОЛС. И тут снова нужно обращаться к лабораториям и испытательным центрам.

Для борьбы с контрафактом операторам и кабельным заводам необходимо выступать единым фронтом, координируя свои действия и работая исключительно напрямую или через официальные торговые дома при заводах-производителях. Работа в данном направлении начинается, уже существует ряд предложений как от изготовителей кабелей, так и от операторов. К сожалению, единого подхода к решению данной проблемы нет.

Здесь нельзя ограничиться работой только двух участников, так как борьба с контрафактом должна вестись на государственном уровне.

В заключение Д.В.Павлов выделил еще одну задачу, которую необходимо решать сообща, – актуализацию нормативной документации. Никакие технологические достижения не могут обеспечить выполнения поставленных задач без наличия современной законодательной и нормативной базы. Положительным моментом в данном направлении является работа по созданию нового ГОСТ для оптических кабелей, которую ведет ВНИИКП совместно с кабельными заводами и операторами связи. Но и остальные нормативные документы пора пересматривать. К ним относятся руководства по строительству линейных сооружений.

Необходимо внести и изменения в Правила применения оптических кабелей связи, пассивных оптических устройств и устройств для сварки оптических волокон (Приказ № 47 Мининформсвязи РФ), которые выведут документ на современный уровень.

Заседание секции "Волоконно-оптические системы связи и передачи информации" было открыто выступлением известного специалиста по транспортным системам С.С.Когана (Nokia) "Инновационные решения для перспективных открытых оптических транспортных платформ". Как он отметил, к основным тенденциям в развитии систем телекоммуникаций относятся: сетевая оптимизация (конвергенция), повышение эффективности (виртуализация) и ускорение предоставления услуг (открытость).

Понятие открытость (Openness) возникло вместе с возможностью оперативного создания оптических каналов на программно-определяемой (SDN) транспортной сети. Решения SDN определяют вектор эволюции к программируемым телекоммуникационным сетям, отличающимся большей гибкостью и восприимчивостью к потребностям операторов. Докладчик привел слова руководителя исследовательского отдела Nokia Bell Labs, занимающегося автоматизацией предоставления сетевых услуг конечным пользователям и программным приложениям, Марина Фоттана: "Рост объемов взаимодействий поверх оптических сетей, представляемых как открытые логические структуры, ускорит развитие автоматизированного сквозного управления сетью. Благодаря большей гибкости на программно-определяемом транспортном уровне операторы смогут эффективнее развертывать новые услуги поверх сетевой инфраструктуры".

Открытые дезагрегированные транспортные сети с гибкой программируемой конфигурацией отличаются тем, что возможны:
■ непрерывные изменения и подстройки конфигурации сети, включая маршруты организуемых оптических каналов;
■ установка характеристик системы, требуемых в данный момент;
■ быстрое предоставление соединений (каналов) на фотонном и/или электрическом уровнях по запросу пользователей или приложений;
■ мультивендорные сетевые конфигурации.

Nokia совместно с рядом других вендоров участвует в международных тестах, проводимых в рамках проекта Open Disaggregated Transport Network, реализуемого консорциумом ONF.

Решения компании ориентированы на использование Open Day Light – SDN-платформы, ориентированной на сети любой производительности и протяженности. Сообщество Open Day Light – это поставщики решений, индивидуальные разработчики и пользователи, которые общими усилиями предоставляют возможности по созданию совместимых программируемых сетей.

Решения компании Nokia базируются на наборе открытых оптических транспондеров/мукспондеров (Open Photonic OTs) с функционалом Open Agent. Этот функционал подразумевает наличие в сетевых элементах и SDN-контроллерах программных агентов Open Config, соответствующих абстрактному языку описания сетевых элементов, то есть модели YANG, и обеспечивающих доступ программных приложений и открытого SDN-контроллера к конфигурациям сетевых элементов транспортного уровня с использованием протокола NetConf и поступающей от них телеметрии с использованием процедуры дистанционного подключения gRPC.

Открытые конфигурации реализованы на различных типах транспондеров/мукспондеров, устанавливаемых в полки оптической транспортной платформы Nokia 1830PSS, а также на транспортном оборудовании, разработанном специально для облачных сетей для обеспечения взаимодействия между ЦОДами.

На секции систем связи и передачи традиционно несколько докладов было представлено разработчиками компании "Т8". Они показали, что коммерческие успехи этой быстро растущей компании-производителя известных не только на российском, но и зарубежных рынках платформы оптического транспорта "Волга" и распределенного виброакустического сенсора "Дунай" основаны на мощной научной школе, насчитывающей трех докторов и порядка 20 кандидатов наук.

Так, Р.Р.Убайдуллаев рассказал о принципах проек­тирования современных многоканальных ВОЛС. В докладе была исследована возможность использования при оптимизации DWDM-линий разными методами принципа LOGO (локальная оптимизация – глобальная оптимизация).

В докладе Л.А.Самоделкина было рассмотрено влияние на максимальную производительность ВОЛС характеристик волокна. Были представлены сравнительные результаты экспериментального исследования и численного моделирования влияния параметров ОВ трех типов (стандартное одномодовое – SSMF, волокно с пониженными потерями – ULL и с пониженными потерями и увеличенным диаметром основной моды – TXF) на максимальную дальность передачи оптического сигнала.

Взаимосвязь производительности DWDM-систем с канальной скоростью и форматом модуляции стала темой доклада О.Е.Нания. Оптимизация параметров проводилась с использованием GN-модели формирования нелинейного интерференционного шума в DWDM ВОЛС без компенсации хроматической дисперсии на физическом уровне.

Учитывалось как воздействие канала самого на себя, так и воздействие соседних каналов. Расчеты показали, что мощность, при которой достигаются минимум BER и максимальное качество сигнала, пропорциональна символьной скорости.

Экспериментально показано, что для формата DP-QPSK увеличение канальной скорости со 100 до 200 Гбит/с, произведенное за счет увеличения символьной скорости, не уменьшает максимальную дальность работы и производительность системы связи. Оптимальная канальная мощность растет пропорционально скорости передачи информации. ■
 
 Отзывы читателей
Разработка: студия Green Art