光模塊商用方案成熟,5G前傳和數據中心需求提升(二)
雙纖雙向的5G前傳光纖直驅方案中,DU與AAU直接相連,每個AAU需與DU連接兩根光纖實現收和發,共需使用6根光纖和12個10G/25G灰光模塊實現。此方案適用于短距離的D-RAN場景,產業成熟,主流模塊商均已支持,已具備量產能力,光模塊成本較低。但耗費光纖資源較多,適合在光纖資源充足的場合使用。
為節省光纖資源,5G前傳的光纖直驅方案還可以引入單纖雙向(BiDi)光模塊,將每個AAU與DU之間的連接通過一根光纖實現承載。單只BiDi光模塊的成本要比普通灰光模塊要略高,但考慮到節省一半的光纖數和光模塊數,此方案可適用于部分纖芯資源緊張的D-RAN和C-RAN場景。
對于纖芯資源緊張的C-RAN場景,可以采用有源點到點WDM/OTN方案,通過引入新建有源WDM/OTN設備或利舊4G的WDM/OTN設備,將距離可長達10km的傳輸通過一根光纖承載,有效降低光纖成本。方案引入了兩個WDM/OTN設備,成本相比光纖直驅方案要高,AAU與戶外WDM/OTN設備間、DU與接入WDM/OTN設備間仍各需通過6根光纖進行連接,但由于距離較短,纖芯資源較低,同時所需24個25G灰光模塊工作環境要求交寬松,相對成本較低。目前此方案較成熟,主流設備商已有樣品,具備量產能力。
無源CWDM同樣是采用波分復用的方案,支持最高5km的傳輸場景,可降低纖芯成本,但由于采用的是無源WDM器件,所以設備成本較低。由于整個傳輸過程都是在光層的復用,所以AAU與OADM之間、DU與OADM之間需要使用25G的彩光模塊。目前各運營商也紛紛提出了各自的點到多點WDM(WDM-PON/G.metro/Open WDM)前傳方案,此方案光纖成本最低,設備成本也較高。目前方案技術還未完全成熟,暫時還沒有商用設備。
根據以上的分析,光纖直驅方式的前傳方案對纖芯資源需求比較大,對光模塊的需求相對較少。假設每個基站連接3個AAU,每個AAU一對收發接口,則光纖直驅方式下每基站所需光模塊為6或12個。其他引入傳輸設備的前傳方案可以減少光纖需求,光模塊的需求有所提升,同樣條件下,點對多點WDM/OTN方式每基站需要24個25G光模塊,無源CWDM方式需要12個25G光模塊,點到多點WDM方式則需要18個25G光模塊。假設一個DU僅承載一個基站,可計算假設承載500個5G基站所需的25G光模塊規模至少在3000萬個以上。
近期運營商開始密集開展光模塊相關的直采工作。各運營商關于傳輸網設備也越來越多強調解耦開放的要求,未來光模塊的商業模式將發生較大改變,原有的設備商導入供應鏈模式將變更為運營商導入供應鏈模式。運營商的供應鏈管理與設備商的供應鏈管理存在較大差異,包括定價策略和供應商選擇等,這很可能會影響未來光模塊產業的市場環境、競爭格局和各廠商的市場占比。考慮到運營商的資本開支壓力,未來成本控制能力和交付能力都較強的光模塊企業將從中受益。