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光迅科技徐红春:高速光模块的应用机遇与挑战

2019年11月26日,在常州市人民政府指导下,由常州市金坛区人民政府主办,中国高科技行业门户OFweek维科网承办的“2019新一代移动通信产业发展高层论坛暨深圳5G应用与产业创新发展研讨会”在深圳成功举办。武汉光迅科技股份有限公司接入业务部的副总经理徐红春发表关于《高速光模块的应用机遇与挑战》主题分享,为大家展示了5G时代下的高速光模块发展机遇。

光迅科技徐红春:高速光模块的应用机遇与挑战

武汉光迅科技股份有限公司接入业务部副总经理徐红春

图片来源:OFweek维科网

行业趋势:重回增长轨道

对于有线通信来说,光纤的铺设决定了通信的广度,而光模块决定了通信的质量。光模块是进行光电和电光转换的光电子器件,发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号,是通信系统中的重要器件。

全球5G时代到来,也带来了高速光模块市场需求的爆发。据徐红春介绍,根据Lightcounting的数据分析, 自2010年起,全球光模块需求量呈现出逐年增长的态势,虽然在2018年需求量有所下滑,但随着5G和数据中心这两大重点应用推动,从2019年开始,全球光模块需求量又重新进入了急速增长的航道中。就目前而言,无线光模块增长将主要看5G,而5G光模块市场则主要看中国。

徐红春分析称,未来几年光模块仍将处于增长期,其中10G 无线光模块数量会大大下降,25G/50G/100G模块将成为主导;同时在5G市场风起云涌之时,大量上下游、平行行业玩家纷纷进入中高端光模块市场,市场竞争会日益激烈。

需求变化:5G新架构,彩光、50G PAM4成热门选择

从5G无线承载网的架构演进看,5G和4G相比已经演变成了前传、中传与回传架构,对光模块的需求也有各自不同的特点。

在5G时代,前传对光模块的传输距离要求是10km以内,工业乃至超工业温度光模块是前传的显著特征,当前以光纤直驱为主,未来向彩光发展;中传需要至少10km的传输距离,只需要商业温度光模块就可以满足,其中50G PAM4可能会是一个好的选择;而回传对传输距离要求高,需要大于10km,与中传一样,只需要商业温度的光模块即可,100G/200G/400G光模块成为主流。

徐红春进一步分析道,50G PAM4技术具有相对高的带宽,实现速率翻倍的低成本应用,可适配5G对网络成本以及性能要求。50GE PAM4编码技术及其光模块器件基于现有25G器件平台开发,工艺成熟,此外50G光模块的生产制造平台和现有产品平台高度复用,能够快速实现量产,满足海量交付需求,因此50G PAM4技术成为5G时代构筑从接入、汇聚到核心网的颇有竞争力解决方案。

发展方向:12波WDM成前传香饽饽

在消费升级洪流的推动下,中国光模块消费市场也在变革。5G时代光模块除了需求量上涨以外,对速率也提出了更高要求,进而推动光芯片性能的提升,主要体现在:更高的工作温度、更少的光纤资源耗费、更低的成本、更快的单波速率等。

当前多运营商共享基站的5G应用模式,使得单个基站对带宽的需求增加了1倍,需要至少6个25G接口才能满足需求;宏站方面,在4G共站或需要更高频谱宽度时,要求单个基站支持12/24个前传接口;另外,中等规模C-RAN将成为5G前传网络主要组网场景,采用12波WDM技术有利于节省光纤资源。这些原因让12波前传接口成为了5G基站的热门选择。

总结:机遇与挑战并存

演讲最后,徐红春对光模块在5G时代的发展机遇及挑战进行了总结:

1) 高速光模块迎来发展大机遇,但同时也将面临技术与工艺的挑战;

2) 光缆资源成为运营商战略资源,彩光或BiDi模块占比会显著增加;

3) 25G/50G/100G乃至更高速模块将成为主导;

4) 拉通5G光模块产业链,打造“中国芯”成了中国通信行业的重中之重。

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