5G通信光模塊需滿足哪些條件
5G基站相比4G基站而言發生了一些變化,從4G的BBU、RRU兩極結構演進到5G的集中單元(CU)、分布單元(DU)和有源天線處理單元(AAU)的三級結構,進而衍生出前傳、中傳、回傳3個網絡。
5G的概念提出后,對光模塊的需求大幅度增加,這個需求主要體現在兩個方面,一方面是對光模塊數量上的需求,除了傳統前傳和回傳的光模塊需求,現在在中傳環節也需要增加新的光模塊;另一方面是對光模塊速率的需求,4G前傳和回傳所用到的是10G光模塊,而5G前傳需要用到數千萬只25G/50G光模塊,回傳則需要用到100G光模塊,在回傳的匯聚層甚至需要200G或者400G的光模塊。
根據工信部表示,5G網絡將在2020年實現商業化,在制定標準的過程中,25G以及100G光模塊標準得到大多數運營商的肯定。根據調查機構數據顯示,2022年前5G承載網基站建設為高速發展時期,承載網建設對光模塊需求的推動迅猛,預計5G網絡總開支為14000億,光模塊市場量預計將達到620億,預計光模塊投資將占5G網絡總開支的4.4%。
現階段光電器件的封裝挑戰面臨著下面幾個問題:
第一個是如何設計高效耦合系統和控溫系統;
第二個是單管器件向高速率大帶寬方向邁進的同時,如何利用封裝帶來的寄生效應補償芯片的不足;
第三個是列陣器件向小型化、集成化發展時,如何實現在有限空間內完成多路微波信號的饋入,以及完整的結構變換、模場匹配等復雜的結構設計。
總之,5G時代的開啟將刺激光模塊產業的發展。在現有的封裝工藝和基礎上,研制出高帶寬的單管激光器模塊以及小型高集成度的陣列激光器模塊是目前科研界和產業鏈都急需解決的問題。
而針對5G通信的大規模部署,需要使用大量的25G、100G光模塊以滿足前傳、中回傳網絡在不同應用場景下對不同程度光接口業務需求。