Entwicklung drahtloser optischer Kommunikationsmodule: 5G-Netzwerke, 25G / 100G-optische Module liegen im Trend
Zu Beginn des Jahres 2000 befanden sich 2G- und 2,5G-Netze im Aufbau, und die Verbindung der Basisstationen begann mit der Umstellung von Kupferkabeln auf optische Kabel. Zuerst wurden optische 1,25G-SFP-Module und dann 2,5G-SFP-Module verwendet.
Der Aufbau des 3G-Netzwerks begann in den Jahren 2008–2009, und die Nachfrage nach optischen Modulen für Basisstationen stieg sprunghaft auf 6G an.
Im Jahr 2011 begann die Welt mit dem Aufbau von 4G-Netzwerken und den wichtigsten optischen 10G-Modulen, die im Prequel verwendet wurden.
Nach 2017 hat es sich schrittweise zu 5G-Netzwerken weiterentwickelt und ist auf optische 25G/100G-Module umgestiegen. Das 4,5G-Netzwerk (ZTE nennt Pre5G) nutzt die gleichen optischen Module wie 5G.
Vergleich der 5G-Netzwerkarchitektur und der 4G-Netzwerkarchitektur: Im 5G-Zeitalter erhöht sich der Übertragungsanteil, und es wird erwartet, dass die Nachfrage nach optischen Modulen steigen wird
Das 4G-Netzwerk reicht von RRU über BBU bis zum Kerncomputerraum. Im 5G-Netzwerkzeitalter können die BBU-Funktionen aufgeteilt und in DU und CU unterteilt werden. Die ursprüngliche RRU zur BBU gehört zum Fronthaul, und die BBU zum Kerncomputerraum gehört zum Backhaul. Raus aus dem Pass.
Die Aufteilung der BBU hat einen größeren Einfluss auf das optische Modul. Im 3G-Zeitalter weisen inländische Geräteanbieter einige Lücken gegenüber internationalen auf. Im 4G-Zeitalter liegen sie auf Augenhöhe mit dem Ausland, und das 5G-Zeitalter beginnt die Führung zu übernehmen. Kürzlich gaben Verizon und AT & T bekannt, dass sie in 19 Jahren mit der kommerziellen Einführung von 5G beginnen werden, ein Jahr früher als in China. Zuvor glaubte die Branche, dass Nokia Ericsson der Mainstream-Anbieter sein würde, und letztendlich entschied sich Verizon für Samsung. Die Gesamtplanung für den 5G-Bau in China ist stärker, und es ist besser, einige vorherzusagen. Heute konzentriert es sich hauptsächlich auf den chinesischen Markt.
5G-Frontlichtübertragungsmodul: Die Kosten für 100 G sind hoch, derzeit sind 25 G der Mainstream
Sowohl Fronthaul 25G als auch 100G werden nebeneinander existieren. Die Schnittstelle zwischen BBU und RRU im 4G-Zeitalter ist CPRI. Um den hohen Bandbreitenanforderungen von 5G gerecht zu werden, schlägt 3GPP einen neuen Schnittstellenstandard eCPRI vor. Wenn eine eCPRI-Schnittstelle verwendet wird, werden die Bandbreitenanforderungen der Fronthaul-Schnittstelle auf 25 G komprimiert, wodurch die Kosten für die optische Übertragung gesenkt werden. Natürlich bringt die Verwendung von 25 G auch viele Probleme mit sich. Für die Signalabtastung und -komprimierung müssen einige Funktionen der BBU auf AAU verlagert werden. Dadurch wird AAU schwerer und größer. AAU wird am Turm aufgehängt, was höhere Wartungskosten und höhere Qualitätsrisiken mit sich bringt. Große Gerätehersteller haben daran gearbeitet, AAU zu reduzieren und den Stromverbrauch zu senken, und erwägen daher auch 100G-Lösungen, um die AAU-Belastung zu reduzieren. Wenn die Preise für optische 100G-Module effektiv gesenkt werden können, werden Gerätehersteller immer noch zu 100G-Lösungen tendieren.
5G Intermediate: Die Optionen und Mengenanforderungen für optische Module variieren stark
Verschiedene Betreiber haben unterschiedliche Netzwerkmethoden. Bei unterschiedlicher Vernetzung kann die Auswahl und Anzahl der optischen Module stark variieren. Kunden haben 50G-Anforderungen gestellt und wir werden aktiv auf Kundenbedürfnisse reagieren.
5G Backhaul: Kohärentes optisches Modul
Beim Backhaul werden kohärente optische Module mit Schnittstellenbandbreiten von mehr als 100 G verwendet. Es wird geschätzt, dass 200G kohärente Konten 2/3 und 400G kohärente Konten 1/3 ausmachen. Vom Vorder- über den Mittelpass bis zum Rückpass nähert es sich Schritt für Schritt an. Die Anzahl der für den Rücklauf verwendeten optischen Module ist geringer als für den Pass-Pass, der Stückpreis ist jedoch höher.
Die Zukunft: könnte die Welt der Chips sein
Die natürlichen Vorteile des Chips werden ihn im Modul immer wichtiger machen. Beispielsweise hat MACOM kürzlich den branchenweit ersten integrierten monolithischen Chip für optische 100G-Transceiver mit kurzer Reichweite, aktive optische Kabel (AOC) und integrierte optische Engines auf den Markt gebracht. Lösungen senden und empfangen. Der neue MALD-37845 integriert nahtlos vier Kanal-Sende- und Empfangsfunktionen zur Taktdatenwiederherstellung (CDR), vier Transimpedanzverstärker (TIA) und vier Vertical-Cavity-Surface-Emitting-Laser-Treiber (VSCEL), um Kunden eine beispiellose Benutzerfreundlichkeit und extrem niedrige Kosten zu bieten kosten.
Der neue MALD-37845 unterstützt volle Datenraten von 24,3 bis 28,1 Gbit/s und ist für CPRI-, 100G-Ethernet-, 32G-Fibre-Channel- und 100G-EDR-Anwendungen mit unbegrenzter Bandbreite konzipiert. Es bietet Kunden eine Single-Chip-Lösung mit geringem Stromverbrauch und ist eine kompakte optische Lösung, die sich ideal für Komponenten eignet. MALD-37845 unterstützt die Interoperabilität mit verschiedenen VCSEL-Lasern und Fotodetektoren und seine Firmware ist mit früheren MACOM-Lösungen kompatibel.
„Anbieter von optischen Modulen und AOC stehen unter enormem Druck, weil sie Kunden beim Aufbau groß angelegter 100G-Verbindungen unterstützen müssen“, sagte Marek Tlalka, Senior Marketing Director der Abteilung für leistungsstarke analoge Produkte bei MACOM. „Wir glauben, dass MALD-37845 die Integrations- und Kostenherausforderungen traditioneller Multi-Chip-Produkte überwinden und herausragende Hochleistungslösungen für 100G-Anwendungen mit kurzer Reichweite bieten kann.“
Die 100G-Einzelchiplösung MALD-37845 von MACOM wird derzeit als Muster an Kunden geliefert und soll im ersten Halbjahr 2019 mit der Produktion beginnen.