首页 科技

中国电信唐建军:5G组网对光通信器件模块的发展影响

时间:2020-06-05 15:22:31 栏目:科技

5月29日的讯石线上钻研会上,中国电信研究院光传输专家唐建军带来《5G组网对光通信器件模块的成长影响》的主题演讲,从5G共建共享及其需求,5G前传需求及方案,5G对光通信器件模块的需求三个方面阐述了5G组网中前传、中传及回传的应用需求及各方案的手艺特点及进展。

  ICC讯  (编纂:Jane)5月29日,讯石成功举办2020年第一场光通信线上钻研会—“新基建下的光通信成长时机”,会议上,中国电信研究院光传输专家唐建军带来了《5G组网对光通信器件模块的成长影响》的主题演讲,并在演讲中为观众解答疑惑,问答气氛强烈,演讲获得一致好评。
  唐博士的演讲分为三个部门:一、5G共建共享及其需求;二、5G前传需求及方案;三、5G对光通信器件模块的需求。唐博士首先提到共建共享是5G收集培植的必然选择,继中国电信与中国联通合作之后,2020年5月20日中国移动发布与中国广电进行5G合作,全国将建成2张5G收集。
  DRAN场景下光纤直驱 CRAN场景下xWDM成为主流
  在5G承载手艺方案与财富研究方面。唐博士提到,5G回传的方案相对统一,接入层是25G、50G为主,在培植初期,5G的带宽和容量尚未扩大,25G第一级回传根本知足需求,跟着收集规模的扩大和收集的集中,将来50G、100G将会在接入层展现。在汇聚层和核心层,当前以100G为主,跟着收集规模的扩大和收集的集中,到未来或许会到400G,甚至或许会用波分的手艺去提升容量。
  在5G前传方面存在几种手艺,最成熟的CWDM是成长最早且最成熟的,它可以撑持6波,LWDM/MWDM撑持12波25G,并可以进一步节约光纤。对于光模块来说,前传25G/10G的接口是兼容的,这方面手艺也非常成熟。对100G来说需要高密度及低功耗的封装,比如SFP28。5G培植的整体要求需要达到低成本且互联互通,互联互通本质上也是进一步降低成本。
  共建共享的模式下,CRAN将成为首要应用场景。CRAN具备以下几种优势:

一、CRAN体式相对DRAN可削减结尾机房及传输设备需求,节约站址获取、机房房钱及传输成本,理论上集 中度越高究竟越光鲜;

二、因为DU集中放置便于统一维护,是以在培植成本和维护成本上较DRAN有必然优势,CRAN将成为5G培植的首要安置模式 ;

三、同时CRAN体式可实现DU的池组化或云化,实现基带资源的共享和多站间的生意协同。因为CRAN对前传光纤消费较较大,xWDM将成为主流。






  唐博士举例电信联通共建共享理会,当共建共享后,100M变为了200M,站型从S111升级为S222,也就是说,3.5GHz载频的前传需求光模块从3个25G变成6个25G。跟着5G的成长,将来会引入更多10G前传接口需求。在频谱为3.5GHz 200MHz+2.1GHz下,将用到6个25Gb/s +3个10Gb/s(单锚点)或6个25Gb/s +6个10Gb/s(双锚点);将来3.5GHz 200MHz+2.1GHz+1.8GHz的频谱中,将采用6个25Gb/s +4个/8个10Gb/s。
  面向DRAN的应用场景下,光模块的传输为传输距离较短使光纤成本的敏感度降低,是以,唐博士认为25Gb/s BiDi方案是对照靠谱的方案。2018年起头,25Gb/s BiDi的手艺已经深入研究并制订标准。该方案内部采用DML+PIN的体式,成本较低且撑持工温,靠得住高档优势,财富走向成熟,多厂商撑持且可互联互通。
  面向CRAN的应用场景时,光纤直驱对光纤的消费则太大,不具优势。对于CRAN的解决方案有几种。无源CWDM方案是最成熟的,采用DML+PIN的体式。无源CWDM方案的优势为方案简练,无温控(TEC),成本低 ;4波CWDM在数据中心有海量应用,6x10G CWDM 方案在4G前传有应用,财富链成熟;撑持100MHz载频的单站单纤。近期,在中国移动各省公司和电信集体集采鼓动下,出货量达到几十万,代价下降快。
  3通道25G CWDM更经济 6通道25G LWDM更具机能优势
  无源CWDM方案面临以下几个问题:1.面向共建共享的200MHz载频,需要2芯/2套系统;2.维护余量不足;3.产品合格率压力;4.情形凹凸温考验。CWDM从3*25G升级撑持6*25G可选方案中,方案一:C-band,需要高成本EML+PIN方案,成本较高,暂弗成行。方案二:行使环形器,采用同波方案,在现有CWDM6波底细上,扩展撑持12波,但将面临插损指标,反射影响及财富链撑持不足三大挑战。
  除此之外,业界正在研究的单纤12×25 WDM前传三种方案为:由中国移动主导,财富封闭的MWDM(中等波分复用)方案;中国电信+信通院连系牵头,财富开放的LWDM(细波分复用);中国联通主导的G.Metro(DWDM密集波分复用),三种方案各具特点。
  MWDM(中等波分复用)方案手艺:采用在CWDM的6波底细上,摆布各拉偏3.5nm,光模块方案采用低成本DML+PIN/APD+TEC(温控),成本偏高,合分波采用TFF(薄膜滤波)实现。今朝该方案的财富现状上,扩展撑持10G通道的方案未明确,理论上讲可行使现有财富链扩展3通道10G或再定制扩展6通道10G。
  LWDM(细波分复用)手艺:工作波长位于零色散点周围,色散价格小(<1dB),可扩展性好;光模块采用低成本DML+低成本PIN+TEC(温控),25G光模块成本高于CWDM;合分波采用TFF(薄膜滤波)实现。从中国电信今朝进展来看,该方案光模块样品已完成研发,至今已完成7个光模块厂商、5个复用器/解复用器厂商样品测试。LWDM机能优异,部门厂商的CWDM 的长波长色散价格较大,有待进一步优化。为成家5G培植要求,LWDM最早下半年可集采和规模应用。
  G. Metro(DWDM密集波分复用)方案:采用100GHz(0.8nm)波长距离DWDM手艺,采用单纤双向组织,前20波与后20波距离700GHz ,光模块采用高成本EML+低成本PIN+TEC(温控),采用AWG实现合分波。该方案采用高成本可调谐EML+TEC+PIN方案,手艺方案可行,但今朝在财富现状面临成本压力较大。
  综合来看,唐博士认为DRAN前传距离短,一般采用光纤直驱,介绍采用BiDi。CRAN场景下前传距离长,因为光缆的资源有限,新建光缆的成本高,培植周期长,一般采用WDM手艺。而对于3通道25G,CWDM更经济,对于6通道25G,LWDM具有机能优势。
  前传光模块需求以CWDM为主 TFF需求伟大
  截止2020年3月底,三大运营商共在全国开通5G基站约20万个。中国移动累计开通跨越9万个,中国电信累计开通7.5万个(自建5万个),中国联通累计开通6万个(自建4.9万个),中国广电正在全国40个大中型城市培植基于700MHz频段的5G收集。凭证三大运营商2020年的5G培植规划,全国共将建成50万个基站数。凭证第三方瞻望:5G基站5年培植 600-700万个。
  谈到5G对光模块的需求,前传方面涉及到多种手艺。唐博士认为,



当前DRAN场景下BiDi是很明确的,而CRAN的场景下,以CWDM为主,将来有或许为LWDM或CWDM,首要看财富的成长与成本。回传方面,首要第一级回传或接入层首要为25G、50G,汇聚及往上或许采用100G,首要采用低成底细干手艺,要求 80km及以上,将来或许采用400G。

  5G对复用/解复用器的需求方面,5G首要安置模式为CRAN,其前传以xWDM为主 。现有方案以CWDM、LWDM、MWDM为主,不管哪种方案都需要采用TFF滤波片实现,市场对TFF的需求伟大。
  4G改变生活,5G改变社会。国内5G牌照公布后,5G基站培植紧锣密鼓,我们相信5G很快走进生活,成为数字经济成长的新引擎。

—— END ——

相关文章