Будівництво 5G стимулюватиме швидке зростання попиту на оптичні модулі для телекомунікацій. З точки зору вимог до оптичних модулів 5G, вони поділяються на три частини: передня, проміжна та зворотна.
Передній 5G: оптичний модуль 25G/100G
Мережі 5G вимагають більшої щільності базових станцій/стільникових вузлів, тому попит на високошвидкісні оптичні модулі значно зріс.Оптичні модулі 25G/100G є кращим рішенням для передніх мереж 5G.Оскільки для передачі базових сигналів базових станцій 5G використовується інтерфейс протоколу eCPRI (розширений загальний інтерфейс громадського радіо) (типова швидкість становить 25,16 Гбіт/с), передня мережа 5G значною мірою покладається на оптичні модулі 25G.Оператори наполегливо працюють над підготовкою інфраструктури та систем для полегшення переходу на 5G.Очікується, що на піку, у 2021 році, внутрішній ринок необхідних оптичних модулів 5G сягне 6,9 мільярдів юанів, при цьому оптичні модулі 25G становитимуть 76,2%.
Беручи до уваги повне зовнішнє середовище застосування 5G AAU, оптичний модуль 25G, який використовується в передній мережі, повинен відповідати промисловому температурному діапазону від -40°C до +85°C і вимогам до пилозахисту, а також до сірого та кольорового світла 25G. модулі розгортатимуться відповідно до різних архітектур переднього каналу, що використовуються в мережах 5G.
Сірий оптичний модуль 25G має значні ресурси оптичного волокна, тому він більше підходить для прямого з’єднання оптоволокна «точка-точка».Хоча метод прямого підключення до оптичного волокна є простим і дешевим, він не може відповідати таким функціям керування, як захист мережі та моніторинг.Тому він не може забезпечити високу надійність послуг uRLLC і споживає більше ресурсів оптичного волокна.
Кольорові оптичні модулі 25G в основному встановлюються в пасивних WDM і активних WDM/OTN мережах, оскільки вони можуть забезпечити кілька з’єднань AAU з DU за допомогою одного волокна.Пасивне рішення WDM споживає менше оптоволоконних ресурсів, а пасивне обладнання легко обслуговувати, але воно все ще не може забезпечити мережевий моніторинг, захист, управління та інші функції;активний WDM/OTN зберігає ресурси оптоволокна та може реалізувати такі функції OAM, як накладні витрати на продуктивність і виявлення несправностей, а також забезпечити захист мережі.Ця технологія природно має характеристики великої пропускної здатності та низької затримки, але недоліком є те, що вартість побудови мережі є відносно високою.
Оптичні модулі 100G також вважаються одним із кращих рішень для передніх мереж.У 2019 році оптичні модулі 100G і 25G були встановлені як стандартні установки, щоб не відставати від швидкого розвитку комерційних і послуг 5G.У мережах переднього проходу, які потребують вищих швидкостей, можна розгорнути оптичні модулі 100G PAM4 FR/LR.Оптичний модуль 100G PAM4 FR/LR може підтримувати 2 км (FR) або 20 км (LR).
Передача 5G: оптичний модуль 50G PAM4
Мережа 5G із середньою пропускною здатністю має вимоги до оптичних модулів 50 Гбіт/с, і можна використовувати як сірі, так і кольорові оптичні модулі.Оптичний модуль 50G PAM4 QSFP28, який використовує оптичний порт LC і одномодове волокно, може подвоїти пропускну здатність через одномодове волокно без встановлення фільтра для мультиплексування за довжиною хвилі.Через загальне підсилення DCM і BBU можна передати 40 км.Попит на оптичні модулі 50G здебільшого пов’язаний із будівництвом несучих мереж 5G.Якщо каналізаційні мережі 5G отримають широке поширення, очікується, що їх ринок досягне десятків мільйонів.
5G: оптичний модуль 100G/200G/400G
Транспортна мережа 5G потребуватиме більшого трафіку, ніж 4G, через вищу продуктивність і більшу пропускну здатність нового радіо 5G NR.Таким чином, рівень конвергенції та базовий рівень транзитної мережі 5G мають вимоги до кольорових оптичних модулів DWDM зі швидкістю 100 Гбіт/с, 200 Гбіт/с і 400 Гбіт/с.Оптичний модуль 100G PAM4 DWDM в основному розгортається на рівні доступу та рівні конвергенції та може підтримувати 60 км через спільний T-DCM та оптичний підсилювач.Для передачі базового рівня потрібна висока пропускна здатність і відстань у 80 км, тому для підтримки основної DWDM-мережі метро потрібні когерентні оптичні модулі 100G/200G/400G.Зараз найактуальнішим є попит мережі 5G на оптичні модулі 100G.Постачальникам послуг потрібна пропускна здатність 200G і 400G для досягнення пропускної здатності, необхідної для розгортання 5G.
У сценаріях проміжної передачі та зворотного зв’язку оптичні модулі часто використовуються в комп’ютерних залах із кращими умовами розсіювання тепла, тому можна використовувати оптичні модулі комерційного класу.Зараз для передачі на відстань нижче 80 км в основному використовуються оптичні модулі PAM4 зі швидкістю 25 Гбіт/с NRZ або 50 Гбіт/с, 100 Гбіт/с, 200 Гбіт/с, 400 Гбіт/с, а для передачі на великі відстані понад 80 км будуть використовуватися в основному когерентні оптичні модулі ( один носій 100 Гбіт/с і 400 Гбіт/с).
Таким чином, 5G сприяв зростанню ринку оптичних модулів 25G/50G/100G/200G/400G.
Час публікації: 03 червня 2021 р