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旭创科技宋岩:5G前传彩光及下一代模块 器件国产化的目标与策略

摘要:在讯石第十八届光纤通讯市场暨技术专题研讨会上,来自领先的高速光通信模块供应商苏州旭创科技有限公司(简称旭创科技)的产品管理专家、产品管理部总监宋岩(Stoone Song)发表了主题为《5G光模块新趋势和国产化》的演讲报告,重点介绍5G前传的彩光模块应用和下一代的前传与回传光模块,以及对器件国产化的思考建议。

  ICCSZ讯 近日,在讯石第十八届光纤通讯市场暨技术专题研讨会上,来自领先的高速光通信模块供应商苏州旭创科技有限公司(简称旭创科技)的产品管理专家、产品管理部总监宋岩(Stoone Song)发表了主题为《5G光模块新趋势和国产化》的演讲报告,重点介绍5G前传的彩光模块应用和下一代的前传与回传光模块,以及对器件国产化的思考建议。

  5G移动网络所需要的光模块涵盖25G/50G/100G/200G不同速率、传输距离从100m到80km各种场景,其中5G前传彩光模块应用将有重要应用。实际上,在我国运营商近期频频发布的5G无线前传彩光设备和器件集采招标中,可以显示出运营商5G市场对彩光方案的巨大需求。

旭创科技产品管理部总监 宋岩

  6/12波彩光技术是5G前传的关键选择

  宋岩表示,5G前传应用场景将重点采用6或12通道的彩光无源波分技术,应用场景又分为三类:一类是6波合1点对点型,采用6个波长管理,速率为25.78Gbps,接口标准是eCPRI,这种类型主要是5G移动普通基站前传;二类是12波合1点对点型,前6个波长应用于5G的eCPRI接口,速率达25.78Gbps,后6个波长则应用于4G CPRI接口,速率为10Gbps,这类主要是4G/5G混传移动基站前传;三类是12波合1点对点型,12个波长应用于5G eCPRI接口,速率为25.78Gbps,主要是5G移动高带宽基站前传。

  在当前的5G前传场景中,彩光模块技术也同时存在数个方案。宋岩将SFP28 25G LWDM、SFP28 25G CWDM、SFP28 25G DWDM和SFP28 25G 窄带可调激光器等方案进行对比,他认为SFP28 25G LWDM技术方案可行性最高,因为它可以共享数据中心应用海量的激光器供应资源,技术本身可以实现800GHz波长间隔,利用DML可低成本实现12个波长,能可靠低应用于低色散波长,传输距离可扩展至20km。

  基于可行的LWDM技术方案,宋岩介绍了25Gbps彩光模块产品,支持SFP28封装形式,工作温度-40至85℃,传输距离为10/20km,其12个波长方案为8个DML和4个EML,通过低成本的DML/EML TO气密封装和内置TEC控制波长漂移。他表示该产品初期利用现有DML/EML激光器供应链资源,保证批量交付能力,长期所有通道可导入DML激光器,稳定可靠的传输性能。

  同时,其他的技术方案都存在自身的不足,例如SFP28 25G CWDM的色散代价大,传输稳定性有风险,SFP28 25G DWDM激光器供应商资源少,必须使用EML导致成本过高,SFP28 25G 窄带可调激光器针对对6/12波长主要应用场景性价比低,新技术应用室外环境的可靠性风险大。

  下一代的前传和回传光模块是什么?

  前传方面,宋岩认为更高的速率会是25Gbps主流的补充,更高速前传模块将出现相应的市场需求,它受到多方面因素的驱动,比如AAU支持160M频谱需要的2个25G光口无法级联,DU/CU设备大集中的部署要求更高的光口密度,而下一代网络中的高铁等特殊应用场景也将需求更高速率的模块方案。对此,宋岩介绍了几个前传新产品类型,如50G(2*25G)DSFP Bidi、50G SFP56 LR1、100G QSFP28 LR1模块。

  回传方面,主要是400G QSFP-DD LR4和400G QSFP-DD LR8的比较, 尽管400G LR4标准会比400G LR8标准晚3.5年,预计在2021年中发布,但宋岩认为400G 10km LR4方案和LR8方案的链路预算相同,区别是LR4方案在成本性价比、功耗方面更具优势,可生产性更高,同时还可以兼容ER4,将传输距离扩展至30-40km。目前获得Google、Amazon、Cisco、Arista等企业的支持,技术也将随着时间推移而走向成熟。

  而400G 10km LR8方案尽管目前技术成熟,但其主要缺陷是8路的光学耦合良率问题比较突出,导致可生产性比较低,直接提高了成本和功耗。

  器件国产化的目标与策略

  5G前传彩光模块和未来一代的新型模块都给光器件带来新的发展机遇,中国作为全球最大单一光器件市场和生产基地,宋岩认为国产化器件供应商数量将不是问题,主要是与国外竞争者在技术和质量方面的竞争,而器件国产化的目标应当是保障客户的安全供应,灵活应对定制需求的增长,以及降低客户产品成本。

器件国产化时间预测 (来源:讯石研讨会旭创报告)

  宋岩列出了重要的高速光电器件、芯片国产化发展情况,在光通信芯片系列中,当属未来50G/100G/400G高速应用的PAM4 DSP的国产化难度最高,预计在2021年才会有相应规划,样品时间尚未预测。其他芯片如25G及以上速率的光芯片和电芯片有望在2020年有样品面世,电芯片的芯片代工厂及配套,光芯片的衬底材料和设备是这些环节的短板。

  如何推进器件国产化,宋岩建议的策略是光通讯产业链应共享资源推动规模效应,头部企业要加大投入以把握机遇,同时还要严格评估和循序渐进,以避免重复竞争。

内容来自:讯石光通讯咨询网
本文地址:http://www.iccsz.com//Site/CN/News/2019/09/27/20190927082959732378.htm 转载请保留文章出处
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文章标题:旭创科技宋岩:5G前传彩光及下一代模块 器件国产化的目标与策略
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