5G時代,光模塊在電信市場重回增長
5G建設將帶動電信用光模塊需求快速增長,未來5G全國覆蓋需建設近千萬臺基站,潛在上億個高速光模塊的需求,預計2021年國內電信用光模塊市場規模將達到158億元人民幣。其中5G產品69億元,5G用25G光模塊為53億元。在5G光模塊需求方面,分為:前傳、中傳、回傳三個部分。
5G前傳:25G/100G光模塊
5G網絡需要更高的基站/蜂窩站點密度,因此對高速率光模塊的需求大大增加。25G/100G光模塊是5G前傳網絡的首選解決方案。由於eCPRI(增強型通用公***無線電接口)協議接口(典型速率為25.16Gb/s)用於傳輸5G基站的基帶信號,因此5G前傳網絡將極大地依賴25G光模塊。運營商正努力準備好基礎設施和系統以促進向5G的過渡,巔峰時期 2021 年,國內 5G 所需光模塊市場規模有望達到 69 億元人民幣,25G 光模塊占比 76.2%。
考慮到5G AAU的完整戶外應用環境,在前傳網絡中使用的25G光模塊需要滿足-40 C至+85 C的工業級溫度範圍以及防塵等要求,並且25G灰光和彩光模塊將根據用於5G網絡的不同前傳架構進行部署。
25G灰光模塊由於具有豐富的光纖資源,因此更適合於光纖點對點光纖直連。光纖直連方式雖然簡單,成本低,但是無法滿足網絡保護、監控等管理功能,因此無法給uRLLC 業務提供高可靠性,且消耗光纖資源較多。
25G彩光模塊主要安裝在無源WDM和有源WDM/OTN網絡中,因為它們可以使用壹根光纖提供多個AAU至DU連接。無源WDM方案消耗光纖資源較少,無源設備便於維護,但是依舊無法實現網絡監控、保護、管理等功能;有源 WDM/OTN 節省光纖資源,可以實現性能架空、故障檢測等OAM 功能,且提供網絡保護,該技術天然具有大帶寬低時延的特性,缺點是建網成本較高。
100G光模塊也被認為是前傳網絡的首選解決方案之壹。在2019年,已將100G與25G光模塊壹起設置為標準安裝,以與5G商用和服務的快速發展保持壹致。在要求更高速率的前傳網絡中,可以部署100G PAM4 FR/LR光模塊。100G PAM4 FR/LR光模塊可以支持2km(FR)或20km(LR)。
5G中傳:50G PAM4光模塊
5G中傳網絡對50Gbit/s光模塊有要求,灰光和彩光模塊均可采用。使用LC光口和單模光纖的50G PAM4 QSFP28光模塊,它無需安裝用於波分復用的濾波器就可以通過單模光纖鏈路將帶寬增加壹倍。通過***享的DCM和BBU站點放大,可以傳輸40km。對50G光模塊的需求主要來自5G承載網絡的建設,如果5G承載網絡廣泛采用,它的市場則有望達到上千萬水平。
5G回傳:100G/200G/400G光模塊
5G回傳網絡將需要比4G承載更多的流量,這是因為更高性能和更高帶寬的5G NR新無線電。因此,5G回傳網絡的匯聚層和核心層對速率100Gb/s、200Gb/s和400Gb/s的DWDM彩光模塊有要求。100G PAM4 DWDM光模塊主要部署在接入層和匯聚層,通過***享的T-DCM和光放大器可以支持60km。核心層傳輸需要高容量和80km的擴展距離,因此需要100G/200G/400G相幹DWDM光模塊來支持城域核心DWDM網絡。現在,最緊迫的是5G網絡對100G光模塊的需求,服務提供商需要200G和400G帶寬才能實現5G部署所需的吞吐量。
由於中傳和回傳場景下,光模塊往往應用於散熱條件較好的機房內,因此可以采用商業級光模塊。目前80km 以下的傳輸距離,主要應用25Gb/s NRZ 或 50Gb/s 、100 Gb/s、 200Gb/s 、400Gb/s 的 PAM4 光模塊, 80km 以上的長距傳輸將主要采用相幹光模塊(單載波 100 Gb/s和400Gb/s)。
綜上所述,5G促進了25G/50G/100G/200G/400G光模塊市場的增長。針對5G建設,納多德推出完備的5G前傳和回傳光模塊系列產品。納多德光模塊經過壹系列的品質檢測,可保障每壹只光模塊到達客戶手中都能正常通信。