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5G时代袭来,让原本因全球4G基本部署完成后开始下滑的光模块市场重返巅峰,2019-23年CAGR有望达到11.5%。在过去的2019年,整体光模块市场规模达到约67亿美元,其中电信产品占比44.9%,数通产品(应用于数据中心和企业网)占比50.2%。2023年则有望达到46亿美元,4年CAGR 11.5%。
预计2021年巅峰时期,国内5G所需光模块市场规模有望达到69亿元人民币,25G光模块占比76.2%。根据《5G技术发展白皮书》的网络架构,CU(central unit,集中单元)与DU与宏基站的比例为1:6:48。其中一个DU与CU连接需要4支光模块,为50G/100G。CU与汇聚层以及核心网相连需要200G/400G光模块。根据预测的宏基站数量以及单基站用量,预计国内5G建设带来的整体光模块需求(2019-28年)为284亿元人民币,其中25G光模块占比77.1%,有望于2021年达到巅峰69亿元人民币。2019-21年CAGR 132.6%,其中25G光模块需求为1766万支,规模为52.6亿元,占比76.2%。 此外,根据IMT-2020(5G)推进组给出的技术方案,光模块要求如下:
5G前传:连接数量最大,速率多为25Gb/s中国移动提出Open-WDM/MWDM技术方案,将在前传中使用低成本的25G CWDM光模块实现12波长系统。前传光模块数量较4G翻倍,需求占比最大,25G产品市场空间大。前传在5G承载网络中需求最高,同时由于应用场景通常为室外,需要工业级的光模块,正常工作温度范围要求为-40度至+85度。而其中采用的激光器/探测器组合方案取决于传输距离,对于较短传输距离(100m/300m,往往用在DU与AAU距离较近的情况)可以采用多模光纤,波长为850nm,采用激光器/探测器类型为VCSEL/PIN组合;而对于中长距离传输(10km/20km,DU与AAU距离较远)采用单模光纤,波长为1310nm/1550nm,采用激光器/探测器类型多为DFB/PIN或EML/PIN组合。因此,这几种类型的光模块在5G规模建设时期有望大批量出货,市场空间较大。 因此5G对承载网光模块提出更加严格的要求:
2019-2024年全球5G基站25G光模块数据预测(万只) 5G前传有四种典型技术方案,分别是光纤直连、无源WDM、有源WDM/OTN、切片分组网络(SPN)。其中有源/无源WDM和SPN方案消耗光模块数量为光纤直连的一倍。
随着全球5G网络建设的兴起,25G光模块将在2019年开始逐步放量,并在2024年达到高峰期,数量预计达到1260万只,其中70%应用在中国市场,约为880万只。 2019-2025年5G基站前传25G/50G光模块需求(万只) 5G中回传:多为50G/100G灰光或WDM彩光模块由于5G接入侧中回传网络的核心功能主要包括多层级承载网络、灵活化连接调度、层次化网络切片、4G/5G混合承载以及低成本高速组网等要求,还需支持L0~L3层的综合传送能力,主要技术方案包括SPN、面向移动承载优化的OTN(M-OTN)、IP RAN增强+光层,所采用的光模块以50G/100Gb/s灰光或WDM彩光模块为主。由于中传和回传场景下,光模块往往应用于散热条件较好的机房内,因此可以采用商业级光模块。目前80km以下的传输距离,主要应用25Gb/s NRZ或50/100/200/400/Gb/s的PAM4光模块,80km以上的长距传输将主要采用相干光模块(单载波100/400Gb/s)。 光模块约占5G资本开支的4.6%,而随着5G的持续推进,5G资本开支回暖拉动我国光模块需求攀升。5G作为十年一遇的迭代升级,将是光通信行业下一个爆发机会。 |
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