現(xiàn)如今我國(guó)對(duì)于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用，最為普遍的是4G網(wǎng)絡(luò)，隨著5G技術(shù)成熟，相信未來(lái)五年5G網(wǎng)絡(luò)（第五代移動(dòng)通信技術(shù)）將會(huì)成為信息通信領(lǐng)域的熱點(diǎn)快速發(fā)展，承載網(wǎng)的先行建設(shè)與升級(jí)推動(dòng)電信網(wǎng)光器件需求將會(huì)持續(xù)增加，同時(shí)云計(jì)算時(shí)代下數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)需求爆發(fā)式增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi) BAT為首的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)入IDC需求擴(kuò)張期，25G光模塊、100G光模塊等高速光模塊需求迅速增長(zhǎng)。

5G移動(dòng)網(wǎng)提供增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）、超可靠低時(shí)延通信（uRLLC）、大 規(guī) 模 機(jī) 器 類 通信（mMTC）三大類業(yè)務(wù)，不同業(yè)務(wù)性能差異較大：eMBB 業(yè)務(wù)面向傳統(tǒng)移動(dòng)通信，帶寬大；uRLLC 業(yè)務(wù)面向工業(yè)自動(dòng)化等實(shí)時(shí)性控制類應(yīng)用，時(shí)延低、可靠性高；mMTC 面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，連接多、流量小。

5G 無(wú)線接入網(wǎng)（RAN）重新劃分為有源天線單元（AAU）、分布單元（DU）、集中單元（CU）部分，核心網(wǎng)由 3G/4G 時(shí)代集中部署逐步向云化、分布式部署轉(zhuǎn)變，不同業(yè)務(wù)核心網(wǎng)下沉到不同位置，滿足業(yè)務(wù)低時(shí)延的要求，提升用戶體驗(yàn)。

基站帶寬取決于無(wú)線頻譜帶寬、頻譜效率、天線數(shù)等參數(shù)配置，64 TR 100 M 帶寬的基站，峰值帶寬可以達(dá)到 6 Gbit/s，均值帶寬 3 Gbit/s，按照國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）定義：5G 基站最大峰值帶寬可達(dá) 20 Gbit/s。實(shí)際情況下，基站速率難以達(dá)到最大峰值速率。另外，考慮成本、功率等因素， 5G 基站類型會(huì)多種共存，基站帶寬從 1~20 Gbit/s 均會(huì)存在。

5G 基站分為高頻基站和低頻基站：5G 低頻基站用于廣覆蓋，在初期，5G 低頻基站和 4G 基站會(huì)同址部署，在成熟期，5G 低頻基站密度與 4G 基站相當(dāng)；5G 高頻基站主要用于補(bǔ)熱，初期規(guī)模不大，但是有一些需要 25 GE 接口接入。

5G 不同業(yè)務(wù)的時(shí)延差異化較大，第 3 代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）TR 38.913 定義 eMBB 端到端（E2E）時(shí)延是 10 ms，uRLLC 是 1 ms，其中 eMBB的空口時(shí)延 4 ms，uRLLC 的空口時(shí)延0.5 ms；但是，對(duì)于不同的 uRLLC 業(yè)務(wù)，3GPP TS 22.261 V16.0.0 給出不同的時(shí)延定義，如下表。

5G CU 與 DU 部署靈活、可分可合，分設(shè)的 CU 和 DU 之間具有多對(duì)一、一對(duì)多的特點(diǎn)，存在雙歸和冗余要求。根據(jù) eMBB、uRLLC、mMTC3 類業(yè)務(wù)分步引入，核心網(wǎng)從集中式部署逐步過(guò)渡到分布式部署。CU 和核心網(wǎng)之間存在著多對(duì)多的關(guān)系，核心網(wǎng)之間存在流量交互的情況，5G 時(shí)代業(yè)務(wù)流量 Mesh 化趨勢(shì)較為明顯，如下圖。

一代移動(dòng)通信網(wǎng)（NGMN）、IMT 2020、第 3 代合作伙伴（3GPP）均提出了 5G 網(wǎng)絡(luò)基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）/網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）的網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)切片可以為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新、快速部署業(yè)務(wù)提供基礎(chǔ)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)可提供管理隔離、資源隔離、計(jì)算隔離、轉(zhuǎn)發(fā)隔離、控制隔離等特色服務(wù)，不同資源的隔離靈活配置，以滿足不同類型的業(yè)務(wù)安全性、可靠性、關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)（KPI）等方面差異化的要求，保障業(yè)務(wù)安全和服務(wù)質(zhì)量 。

5G 建網(wǎng)模式分為獨(dú)立部署（SA）模式和非獨(dú)立部署（NSA）模式：SA 模式下，新建無(wú)線、核心 5G 網(wǎng)絡(luò)，4G 網(wǎng)絡(luò)和 5G 網(wǎng)絡(luò)兩張網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行；NSA是一種逐步演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方案，通過(guò) 4G 既有的資源，僅在 4G 網(wǎng)絡(luò)上增強(qiáng)，以局部擴(kuò)容的方式為 5G 提供服務(wù)，并隨著 5G 業(yè)務(wù)的不斷成熟逐步演進(jìn)到 5G。

5G承載網(wǎng)絡(luò)在用戶網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口（UNI），采用 10 GE、25 GE 接口接入基站，網(wǎng)絡(luò)側(cè)會(huì)引入 25 GE、50 GE、100 GE 互聯(lián)技術(shù)，城域未來(lái)則可能會(huì)向 200 GE、400 GE 鏈路演進(jìn)，因此5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將少不了具備集成化、小型化、高速率、長(zhǎng)距離、低成本、低功耗等特點(diǎn)的光模塊，例如25G光模塊、100G光模塊等。

光模塊的速率一直是市場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)，根據(jù)速率可劃分為622Mb/s、1.25Gb/s、2.5Gb/s、10Gb/s、40Gb/s、100Gb/s等。目前推動(dòng)光模塊速率升級(jí)的因素主要來(lái)自幾個(gè)方面：一方面，“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略要求實(shí)現(xiàn)百兆光纖入戶，從接入層提升了光接口壓力，由下至上各級(jí)光接口逐級(jí)承壓，推動(dòng)了對(duì)高速率光模塊需求；隨著5G的部署，運(yùn)營(yíng)商需要部署更寬的帶寬實(shí)現(xiàn)大流量數(shù)據(jù)的應(yīng)用，如遠(yuǎn)程醫(yī)療、VR、4K視頻等，因此移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)各層面必須擁有更高的速率，這也推動(dòng)了25G光模塊/100G光模塊的發(fā)展。

除了運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)對(duì)光模塊需求巨大，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的加速建設(shè)提出了對(duì)25G光模塊/100G光模塊的需求?！禖isco全球云計(jì)算指數(shù)白皮書》報(bào)告中預(yù)測(cè)，到2020年，99%的互聯(lián)網(wǎng)流量與數(shù)據(jù)中心相關(guān)，而數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)流量占到了高達(dá)70%的比例。從流量模型來(lái)看，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心以南北向（客戶機(jī)與服務(wù)器之間的交互）為主，而云數(shù)據(jù)中心則以東西向（內(nèi)部服務(wù)器之間交換）為主。技術(shù)角度，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通過(guò)引入“Leaf-Spine”（葉脊）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提升數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸速率。目前，25G光模塊/100G光模塊在數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)規(guī)模商用，未來(lái)有望成為主流應(yīng)用模式。市場(chǎng)角度，美國(guó)Top5互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商資本開支總和約為420億美金，與中國(guó)運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)資本開支體量接近。因此，全球數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)新建及改造帶來(lái)的100G光模塊需求將規(guī)模放量，高速光模塊市場(chǎng)將保持高景氣。根據(jù)Light Counting預(yù)測(cè)，到2019年數(shù)據(jù)中心光模塊銷量將超過(guò)5000萬(wàn)只，市場(chǎng)規(guī)模有望在2021年達(dá)到49億美元。

在4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，光模塊受益于運(yùn)營(yíng)商光網(wǎng)絡(luò)升級(jí)、云計(jì)算數(shù)據(jù)中心需求爆發(fā)及數(shù)據(jù)中心全光化需求增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)顯著，尤其是10G光模塊，相信在未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，25G光模塊和100G光模塊將會(huì)引領(lǐng)光通信行業(yè)發(fā)展持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。