A construção 5G impulsionará o rápido crescimento da demanda por módulos ópticos para telecomunicações. Em termos de requisitos de módulo óptico 5G, ele é dividido em três partes: fronthaul, midhaul e backhaul.
Fronthaul 5G: módulo óptico 25G/100G
As redes 5G exigem maior densidade de estação base/local de célula, portanto a demanda por módulos ópticos de alta velocidade aumentou bastante.Os módulos ópticos 25G/100G são a solução preferida para redes fronthaul 5G.Como a interface de protocolo eCPRI (interface de rádio pública comum aprimorada) (taxa típica de 25,16 Gb/s) é usada para transmitir os sinais de banda base de estações base 5G, a rede fronthaul 5G dependerá fortemente de módulos ópticos 25G.As operadoras estão trabalhando arduamente para preparar infraestruturas e sistemas que facilitem a transição para o 5G.No seu auge, em 2021, o mercado doméstico de módulos ópticos necessários para 5G deverá atingir 6,9 mil milhões de RMB, com os módulos ópticos 25G a representar 76,2%.
Levando em consideração o ambiente completo de aplicação externa do 5G AAU, o módulo óptico 25G usado na rede fronthaul precisa atender à faixa de temperatura industrial de -40°C a +85°C e requisitos à prova de poeira, e a luz cinza 25G e luz colorida os módulos serão implantados de acordo com diferentes arquiteturas fronthaul usadas em redes 5G.
O módulo óptico cinza 25G possui recursos abundantes de fibra óptica, por isso é mais adequado para conexão direta de fibra óptica ponto a ponto.Embora o método de conexão direta de fibra óptica seja simples e de baixo custo, ele não pode atender a funções de gerenciamento, como proteção e monitoramento de rede.Portanto, não pode fornecer alta confiabilidade para serviços uRLLC e consome mais recursos de fibra óptica.
Os módulos ópticos coloridos 25G são instalados principalmente em redes WDM passivas e WDM/OTN ativas, porque podem fornecer múltiplas conexões AAU para DU usando uma única fibra.A solução WDM passiva consome menos recursos de fibra e o equipamento passivo é fácil de manter, mas ainda não consegue monitorar, proteger, gerenciar e outras funções de rede;WDM/OTN ativo economiza recursos de fibra e pode alcançar funções OAM, como sobrecarga de desempenho e detecção de falhas, além de fornecer proteção de rede.Essa tecnologia possui naturalmente as características de grande largura de banda e baixo atraso, mas a desvantagem é que o custo de construção da rede é relativamente alto.
Os módulos ópticos 100G também são considerados uma das soluções preferidas para redes fronthaul.Em 2019, módulos ópticos 100G e 25G foram configurados como instalações padrão para acompanhar o rápido desenvolvimento comercial e de serviços 5G.Em redes fronthaul que exigem velocidades mais altas, módulos ópticos 100G PAM4 FR/LR podem ser implantados.O módulo óptico 100G PAM4 FR/LR pode suportar 2km (FR) ou 20km (LR).
Transmissão 5G: módulo óptico 50G PAM4
A rede de transmissão média 5G tem requisitos para módulos ópticos de 50 Gbit/s, e módulos ópticos cinza e coloridos podem ser usados.O módulo óptico 50G PAM4 QSFP28 usando porta óptica LC e fibra monomodo pode dobrar a largura de banda por meio do link de fibra monomodo sem instalar um filtro para multiplexação por divisão de comprimento de onda.Através da amplificação compartilhada do site DCM e BBU, 40 km podem ser transmitidos.A demanda por módulos ópticos 50G vem principalmente da construção de redes portadoras 5G.Se as redes portadoras 5G forem amplamente adotadas, espera-se que o seu mercado atinja dezenas de milhões.
Backhaul 5G: módulo óptico 100G/200G/400G
A rede de backhaul 5G precisará transportar mais tráfego do que 4G devido ao maior desempenho e maior largura de banda do novo rádio 5G NR.Portanto, a camada de convergência e a camada central da rede backhaul 5G têm requisitos para módulos ópticos coloridos DWDM com velocidades de 100 Gb/s, 200 Gb/s e 400 Gb/s.O módulo óptico 100G PAM4 DWDM é implantado principalmente na camada de acesso e na camada de convergência e pode suportar 60 km por meio do T-DCM compartilhado e do amplificador óptico.A transmissão da camada central requer alta capacidade e uma distância estendida de 80 km, portanto, módulos ópticos DWDM coerentes de 100G/200G/400G são necessários para suportar a rede DWDM central metropolitana.Agora, o mais urgente é a demanda da rede 5G por módulos ópticos de 100G.Os provedores de serviços precisam de largura de banda de 200G e 400G para atingir o rendimento necessário para a implantação do 5G.
Em cenários de transmissão intermediária e backhaul, os módulos ópticos são frequentemente usados em salas de informática com melhores condições de dissipação de calor, portanto, módulos ópticos de nível comercial podem ser usados.Atualmente, a distância de transmissão abaixo de 80 km usa principalmente módulos ópticos PAM4 de 25 Gb/s ou 50 Gb/s, 100 Gb/s, 200 Gb/s, 400 Gb/s, e a transmissão de longa distância acima de 80 km usará principalmente módulos ópticos coerentes ( portadora única 100 Gb/s e 400 Gb/s).
Em resumo, o 5G promoveu o crescimento do mercado de módulos ópticos 25G/50G/100G/200G/400G.
Horário da postagem: 03/06/2021