2019年,5G毫無爭議成為最引人矚目的焦點(diǎn),全球各大運(yùn)營商紛紛開始試運(yùn)行5G,截至2018年11月,全球已有182個運(yùn)營商在78個國家進(jìn)行了5G試驗(yàn)、部署和投資。2019年,5G將迎來真正意義上全球化的試商用與商用。隨著5G技術(shù)的演進(jìn),基于更高基站密度的要求,對高速率光模塊將產(chǎn)生較大的新增需求與市場空間。目前4G的LTE基站主要采用10G光模塊,未來25G/100G光模塊將會是5G網(wǎng)絡(luò)的首選方案。
什么是5G?
5G是4G的延伸,是對現(xiàn)有通信技術(shù)的再演進(jìn),它意味著更快的速度、更高質(zhì)量的語音和視頻通話、更流暢的在線內(nèi)容流,如一分鐘下載完一部2G電影、視頻通話時(shí)告別卡頓等等。
從上圖可知,相對4G而言,5G在用戶體驗(yàn)數(shù)據(jù)速率、連接密度、端到端時(shí)延/延遲、峰值數(shù)據(jù)速率以及移動性等方面都有所提升。根據(jù)IMT-2020規(guī)范可知,5G的峰值數(shù)據(jù)速率將高達(dá)20 Gbit/s。5G將在各類增強(qiáng)型移動寬帶環(huán)境內(nèi)支持用戶體驗(yàn)不同數(shù)據(jù)速率,就廣域覆蓋而言,城區(qū)和城郊用戶都有望獲得100 Mbit/s數(shù)據(jù)速率,在室內(nèi)用戶體驗(yàn)數(shù)據(jù)速率甚至有望達(dá)到1 Gbit/s。
由此可見,5G將實(shí)現(xiàn)更高水準(zhǔn)的性能和效率,為用戶提供高達(dá)數(shù)Gbps的峰值速率、超低延遲、巨大容量的使用體驗(yàn),未來用戶將享受到更快的上傳下載速度、炫酷的VR娛樂、城市物聯(lián)、無人駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等體驗(yàn)。
隨著5G標(biāo)準(zhǔn)的逐步確定、商用步伐的加快以及應(yīng)用場景的不斷豐富,未來5G應(yīng)用必將滲透到居民生活工作的方方面面,5G產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將無限擴(kuò)大,前景一片光明。
5G的傳輸模式分析,為什么需要25G?
為了滿足5G更大帶寬、更高速度、更低時(shí)延以及不同場景的網(wǎng)絡(luò)需求,其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)生了巨大的變化,主要體現(xiàn)在BBU(基帶處理單元)功能的拆分。
相對于4G來說,5G無線接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)上更加復(fù)雜。4G接入網(wǎng)主要由EPC(核心網(wǎng))、BBU以及RRU(射頻拉遠(yuǎn)單元)三部分組成。在5G中,考慮到基站部署的云化以及集中控制的優(yōu)勢,將原先4G BBU分化為CU(集中單元)和DU(分布單元)兩個邏輯單元;同時(shí),隨著多天線技術(shù)在5G中的應(yīng)用,BBU的部分物理層處理功能不得不放到RRU上,因此5G將原先4G RRU與BBU剩余的部分物理層功能以及天線構(gòu)成AAU(有源天線處理單元)。
5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化,導(dǎo)致5G在傳輸上增加了中傳,形成了前傳、中傳和回傳三個部分,而這三個部分對5G通信光模塊的需求各不同。
在5G前傳中,5G典型無線帶寬是100M~1G,峰值是20G,天線端口可能為64或128,5G前傳網(wǎng)絡(luò)的顆粒度為25Gbps,由此可看出未來5G前傳對光模塊的速率要求將會以25Gbps為主流。
在5G中傳中,將采用n*25G技術(shù)和DWDM環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),傳輸距離可達(dá)10~40km,這意味著5G中傳將會以100Gbps速率的光模塊為主。
在5G回傳中,若是OTN組網(wǎng),將采用n*100G技術(shù);若無OTN組網(wǎng),將采用200G/400G光模塊技術(shù),而不管采用何種技術(shù),5G回傳都將以100G光模塊甚至更高速率的光模塊為主。
25G光通信產(chǎn)品發(fā)展趨勢預(yù)測
隨著5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變化,由BBU結(jié)構(gòu)分離而成的CU與DU結(jié)構(gòu),將給光模塊需求帶來大幅度的增長,同時(shí),伴隨著5G宏基站數(shù)量的增加,預(yù)計(jì)光模塊的需求量將達(dá)到4G時(shí)代的1.8倍以上。
根據(jù)市場研究公司Lightcounting數(shù)據(jù)顯示:2017年,無線前傳市場需求增大,25G光模塊需求量快速上升,2019年,隨著5G的試商用與商用,25G/100G光模塊的需求量將快速上漲,而40G光模塊的需求將呈下降趨勢,其中25G光模塊需求量將達(dá)100萬個。2021年,各大運(yùn)營商的5G網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)入大規(guī)模建設(shè)的高峰期,25G/100G光模塊將迎來爆發(fā)式增長,其中25G光模塊的需求量將突破200萬個。未來數(shù)據(jù)中心、無線網(wǎng)、接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)對25G光模塊形成了需求合力,25G光模塊產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用將逐步取代10G光模塊成為主流,迎接新的爆發(fā)點(diǎn)。
總結(jié)
隨著5G在2019年的試運(yùn)行以及2020年的正式商用,25G光通信產(chǎn)品將迎來發(fā)展的新高峰。