IMT-2020（5G）推進(jìn)組發(fā)布《下一代5G承載光模塊》白皮書

  ICC訊 2月15日，IMT-2020（5G）推進(jìn)組發(fā)布《下一代5G承載光模塊》白皮書，結(jié)合下一代5G承載光模塊的核心需求，介紹了下一代5G前傳和中回傳光模塊技術(shù)方案和5G承載光模塊產(chǎn)業(yè)鏈的研究，對(duì)主要的光電子器件、芯片產(chǎn)品化能力進(jìn)行評(píng)估和建議，以推動(dòng)下一代5G承載光模塊產(chǎn)業(yè)鏈成長(zhǎng)。

  白皮書主要貢獻(xiàn)單位包括：中國(guó)信通院、光迅科技、海信寬帶、中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、華為、中興通訊、烽火通信、諾基亞貝爾、國(guó)家信息光電子創(chuàng)新中心、德科立、旭創(chuàng)科技、華工科技、新易盛、是德科技、Viavi、EXFO、安立公司和?；乜萍肌?

  自2019年6月工業(yè)和信息化部正式發(fā)放牌照以來(lái)，我國(guó)第五代移動(dòng)通信（5G）技術(shù)商用部署已有三年，并進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用關(guān)鍵期。承載光模塊對(duì)于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能保障具有重要影響，隨著5G 建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)和應(yīng)用場(chǎng)景的日益豐富，為滿足更大帶寬、更高性能、更低成本和更小尺寸等承載需求，業(yè)界不斷探索新型5G前傳和中回傳光模塊技術(shù)研究，為Beyond 5G乃至6G部署進(jìn)行充分準(zhǔn)備。

  早期，IMT-2020(5G)推進(jìn)組5G承載工作組發(fā)布了《5G承載光模塊白皮書》、《5G承載與數(shù)據(jù)中心光模塊白皮書》，對(duì)5G承載、數(shù)據(jù)中心及全光接入等相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的光模塊技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究，其中部分方案已逐步成熟并走向規(guī)模應(yīng)用。本白皮書將在前期白皮書研究工作基礎(chǔ)上，結(jié)合下一代5G 承載光模塊的核心需求，研究新型技術(shù)方案，并對(duì)5G承載光模塊及核心光電子芯片器件產(chǎn)品化能力進(jìn)行評(píng)估，提出后續(xù)發(fā)展建議，推動(dòng)下一代5G承載光模塊產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同有序發(fā)展。

  根據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2022年，我國(guó)累計(jì)建成開通5G基站超過(guò)230萬(wàn)個(gè)；2023年，將出臺(tái)推動(dòng)新型信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的政策措施，加快5G和千兆光網(wǎng)建設(shè)，啟動(dòng)“寬帶邊疆”建設(shè)，全面推進(jìn)6G技術(shù)研發(fā)。隨著用戶持續(xù)增長(zhǎng)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量快速上升，5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和優(yōu)化將不斷推進(jìn)，更為豐富的頻譜資源也將被釋放出來(lái)，驅(qū)動(dòng)承載技術(shù)迭代演進(jìn)，以滿足日益凸顯的高速數(shù)據(jù)互聯(lián)需求。

  白皮書指出，前傳網(wǎng)絡(luò)對(duì)于下一代5G乃至6G網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能和質(zhì)量具有重要影響，是移動(dòng)通信新型網(wǎng)絡(luò)和承載技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一。在我國(guó)，C-RAN組網(wǎng)模式大量部署，25Gb/s xWDM光模塊已廣泛應(yīng)用于當(dāng)前的5G前傳網(wǎng)絡(luò)。針對(duì)未來(lái)更高通道Massive MIMO基站、U6G頻段基站、毫米波基站等應(yīng)用場(chǎng)景，前傳網(wǎng)絡(luò)帶寬需求將進(jìn)一步提升，在保留現(xiàn)有端口數(shù)量和節(jié)約光纖資源的前提下，業(yè)界已啟動(dòng)50Gb/s及更高速率的下一代5G前傳光模塊技術(shù)研究。

  目前，5G中回傳接入和匯聚層主要采用25Gb/s、50Gb/s和100Gb/s光模塊，下一代5G中回傳網(wǎng)絡(luò)將持續(xù)向200Gb/s等更高速率、大容量、低功耗、低時(shí)延和低成本方向演進(jìn)。在光纖資源相對(duì)緊張的應(yīng)用場(chǎng)景，單纖雙向光模塊相對(duì)于雙纖雙向光模塊可節(jié)省50%的光纖資源，且具有時(shí)延對(duì)稱性好等優(yōu)勢(shì)，100Gb/s單纖雙向光模塊成為業(yè)界研究熱點(diǎn)之一。此外，2021年發(fā)布的《5G承載與數(shù)據(jù)中心光模塊白皮書》對(duì)80km傳輸距離的100Gb/s強(qiáng)度調(diào)制光模塊進(jìn)行了研究，為降低成本拓展應(yīng)用范圍，業(yè)界開始布局80km以上傳輸距離的100Gb/s強(qiáng)度調(diào)制光模塊和O波段WDM光模塊等技術(shù)研究。

  總體而言，光模塊對(duì)于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能保障具有重要影響，隨著5G建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷豐富，為滿足更大帶寬、更高性能、更低成本和更小尺寸等承載需求，業(yè)界不斷探索新型5G前傳和中回傳光模塊技術(shù)研究，為下一代5G部署進(jìn)行充分準(zhǔn)備。為有效解決新型技術(shù)方案目前存在的問題和挑戰(zhàn)，需聚合產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)力量，從加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、引導(dǎo)市場(chǎng)聚集和強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等方面開放討論、協(xié)同攻關(guān)。

  5G承載工作組將繼續(xù)依托“面向5G的光電子芯片與器件技術(shù)公共服務(wù)平臺(tái)”，在技術(shù)創(chuàng)新、市場(chǎng)聚集、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等方面，與業(yè)界加強(qiáng)合作、聚集共識(shí)，協(xié)同推動(dòng)下一代5G承載光模塊關(guān)鍵技術(shù)研究及測(cè)試評(píng)估、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定等工作，促進(jìn)5G承載光模塊技術(shù)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。

  《下一代5G承載光模塊》白皮書下載：http://www.imt2020.org.cn/zh/documents/1