根據(jù)IMT-2020(5G)推進(jìn)組發(fā)布的面向5G的ONT技術(shù)和5G承載光模塊白皮書(shū), 5G承載網(wǎng)一般分為城域接入層,城域匯聚層和城域核心層/省干線(xiàn),來(lái)實(shí)現(xiàn)5G業(yè)務(wù)的前傳,中傳和回傳。而光模塊主要用于實(shí)現(xiàn)各層設(shè)備之間的互連。
5G前傳是城域接入層的一部分,由于其網(wǎng)絡(luò)特性,對(duì)25G光模塊的有著巨大需求。前傳網(wǎng)絡(luò)有更多節(jié)點(diǎn),因此買(mǎi)家可能會(huì)更關(guān)注成本。
5G前傳的三種主要解決方案
目前, 5G前傳有三種主要解決方案,如光纖直連,無(wú)源WDM, 有源WDM/OTN。
光纖直連
前傳中CPRI和eCPRI接口一般的傳輸距離控制在10km內(nèi),因此可在BBU/DU與每個(gè)AAU的端口間全部采用點(diǎn)到點(diǎn)光纖直連。
光纖直連方案簡(jiǎn)單易行,可滿(mǎn)足前傳承載需求。但最大的問(wèn)題是光纖資源占用很多。在5G時(shí)代,隨著5G前傳帶寬數(shù)量,基站數(shù)量和載波頻率數(shù)量的急劇增加,光纖直驅(qū)方案對(duì)光纖的占用量不容忽視。該方案的特點(diǎn)是部署成本比較低,但受限于末端光纖資源,它適用于光纖資源豐富和BBU/DU小規(guī)模集中場(chǎng)景。
無(wú)源WDM
對(duì)于無(wú)源WDM場(chǎng)景,存在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)源WDM和WDM-PON。無(wú)源WDM解決方案使用一對(duì)光纖或一根光纖實(shí)現(xiàn)多個(gè)AAU到DU連接,需要10G或25G光模塊才能實(shí)現(xiàn)連接。無(wú)源WDM可以進(jìn)一步分為CWDM(粗波分復(fù)用)和DWDM(密集波分復(fù)用)解決方案。
無(wú)源DWDM解決方案可提供比無(wú)源CWDM解決方案更多的波長(zhǎng)。但是更多波長(zhǎng)也意味著更高的波長(zhǎng)規(guī)劃和控制復(fù)雜性,通常需要可調(diào)諧激光器以獲得更高的成本。無(wú)源WDM/OTN解決方案的優(yōu)點(diǎn)是可以節(jié)省光纖和成本,減少光模塊的數(shù)量。
有源WDM/OTN
有源WDM/OTN中的AAU/DU和WDM/OTN/SPN設(shè)備之間需要10G或25G短距離光模塊。
WDM/OTN/SPN設(shè)備之間需要雙纖雙向或單纖雙向光模塊,如N×10G, 25G, 50G或100G光模塊。
城域接入WDM/OTN設(shè)備在AAU站點(diǎn)和主動(dòng)WDM解決方案的DU設(shè)備室中配置。
主動(dòng)WDM/OTN解決方案具有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和環(huán)網(wǎng)的組網(wǎng)模式,比無(wú)源WDM解決方案更靈活。
5G前傳光模塊的要求
根據(jù)5G前傳應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)際情況,對(duì)運(yùn)營(yíng)商部署網(wǎng)絡(luò)的光模塊有以下兩個(gè)要求:
工業(yè)級(jí)溫度范圍,可靠性要求高
考慮到AAU全室外應(yīng)用環(huán)境,前傳光模塊需要滿(mǎn)足-40°C~85°C的工業(yè)級(jí)溫度范圍,以及防塵要求。
低成本
5G光模塊的總需求量預(yù)計(jì)要超過(guò)4G, 尤其是前傳光模塊可能存在數(shù)千萬(wàn)量級(jí)的需求。同時(shí),滿(mǎn)足低成本的需求也是光模塊行業(yè)的目標(biāo)之一。
在中國(guó)市場(chǎng), 5G前傳所需的光模塊已經(jīng)量產(chǎn),大多數(shù)具有生產(chǎn)研發(fā)能力的制造商都能夠提供產(chǎn)品。易飛揚(yáng)通信(Gigalight)可提供適合5G前傳的工業(yè)級(jí)系列光模塊。
小結(jié)
光纖直連解決方案的應(yīng)用帶來(lái)了對(duì)短距離25G光模塊的更大需求,預(yù)計(jì)對(duì)300m的需求將超過(guò)10km。同時(shí),光纖直連對(duì)光模塊的需求量最少,本地光纖資源不足的區(qū)域可以通過(guò)基于設(shè)備的傳輸解決方案來(lái)補(bǔ)充。未來(lái)設(shè)備承載解決方案比例的增加將會(huì)刺激5G前傳光模塊市場(chǎng)的增長(zhǎng),但對(duì)整個(gè)光模塊的市場(chǎng)規(guī)模的影響有限。
目前,5G前傳可選的解決方案各有優(yōu)缺點(diǎn)。具體部署應(yīng)基于運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)要求和未來(lái)規(guī)劃。易飛揚(yáng)通信(Gigalight)正在大力投資5G前傳光模塊,可以為5G前傳提供10GWDM系列產(chǎn)品,期待共同推動(dòng)5G的發(fā)展。