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光模塊商用方案成熟，5G前傳和數(shù)據(jù)中心需求提升（二）
雙纖雙向的5G前傳光纖直驅(qū)方案中，DU與AAU直接相連，每個(gè)AAU需與DU連接兩根光纖實(shí)現(xiàn)收和發(fā)，共需使用6根光纖和12個(gè)10G/25G灰光模塊實(shí)現(xiàn)。此方案適用于短距離的D-RAN場(chǎng)景，產(chǎn)業(yè)成熟，主流模塊商均已支持，已具備量產(chǎn)能力，光模塊成本較低。但耗費(fèi)光纖資源較多，適合在光纖資源充足的場(chǎng)合使用。
為節(jié)省光纖資源，5G前傳的光纖直驅(qū)方案還可以引入單纖雙向(BiDi)光模塊，將每個(gè)AAU與DU之間的連接通過一根光纖實(shí)現(xiàn)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(jié)省一半的光纖數(shù)和光模塊數(shù)，此方案可適用于部分纖芯資源緊張的D-RAN和C-RAN場(chǎng)景。
對(duì)于纖芯資源緊張的C-RAN場(chǎng)景，可以采用有源點(diǎn)到點(diǎn)WDM/OTN方案，通過引入新建有源WDM/OTN設(shè)備或利舊4G的WDM/OTN設(shè)備，將距離可長達(dá)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(gè)WDM/OTN設(shè)備，成本相比光纖直驅(qū)方案要高，AAU與戶外WDM/OTN設(shè)備間、DU與接入WDM/OTN設(shè)備間仍各需通過6根光纖進(jìn)行連接，但由于距離較短，纖芯資源較低，同時(shí)所需24個(gè)25G灰光模塊工作環(huán)境要求交寬松，相對(duì)成本較低。目前此方案較成熟，主流設(shè)備商已有樣品，具備量產(chǎn)能力。
無源CWDM同樣是采用波分復(fù)用的方案，支持最高5km的傳輸場(chǎng)景，可降低纖芯成本，但由于采用的是無源WDM器件，所以設(shè)備成本較低。由于整個(gè)傳輸過程都是在光層的復(fù)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(yùn)營商也紛紛提出了各自的點(diǎn)到多點(diǎn)WDM(WDM-PON/G.metro/Open WDM)前傳方案，此方案光纖成本最低，設(shè)備成本也較高。目前方案技術(shù)還未完全成熟，暫時(shí)還沒有商用設(shè)備。
根據(jù)以上的分析，光纖直驅(qū)方式的前傳方案對(duì)纖芯資源需求比較大，對(duì)光模塊的需求相對(duì)較少。假設(shè)每個(gè)基站連接3個(gè)AAU，每個(gè)AAU一對(duì)收發(fā)接口，則光纖直驅(qū)方式下每基站所需光模塊為6或12個(gè)。其他引入傳輸設(shè)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(diǎn)對(duì)多點(diǎn)WDM/OTN方式每基站需要24個(gè)25G光模塊，無源CWDM方式需要12個(gè)25G光模塊，點(diǎn)到多點(diǎn)WDM方式則需要18個(gè)25G光模塊。假設(shè)一個(gè)DU僅承載一個(gè)基站，可計(jì)算假設(shè)承載500個(gè)5G基站所需的25G光模塊規(guī)模至少在3000萬個(gè)以上。
近期運(yùn)營商開始密集開展光模塊相關(guān)的直采工作。各運(yùn)營商關(guān)于傳輸網(wǎng)設(shè)備也越來越多強(qiáng)調(diào)解耦開放的要求，未來光模塊的商業(yè)模式將發(fā)生較大改變，原有的設(shè)備商導(dǎo)入供應(yīng)鏈模式將變更為運(yùn)營商導(dǎo)入供應(yīng)鏈模式。運(yùn)營商的供應(yīng)鏈管理與設(shè)備商的供應(yīng)鏈管理存在較大差異，包括定價(jià)策略和供應(yīng)商選擇等，這很可能會(huì)影響未來光模塊產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)環(huán)境、競爭格局和各廠商的市場(chǎng)占比。考慮到運(yùn)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(qiáng)的光模塊企業(yè)將從中受益。
為節(jié)省光纖資源，5G前傳的光纖直驅(qū)方案還可以引入單纖雙向(BiDi)光模塊，將每個(gè)AAU與DU之間的連接通過一根光纖實(shí)現(xiàn)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(jié)省一半的光纖數(shù)和光模塊數(shù)，此方案可適用于部分纖芯資源緊張的D-RAN和C-RAN場(chǎng)景。
對(duì)于纖芯資源緊張的C-RAN場(chǎng)景，可以采用有源點(diǎn)到點(diǎn)WDM/OTN方案，通過引入新建有源WDM/OTN設(shè)備或利舊4G的WDM/OTN設(shè)備，將距離可長達(dá)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(gè)WDM/OTN設(shè)備，成本相比光纖直驅(qū)方案要高，AAU與戶外WDM/OTN設(shè)備間、DU與接入WDM/OTN設(shè)備間仍各需通過6根光纖進(jìn)行連接，但由于距離較短，纖芯資源較低，同時(shí)所需24個(gè)25G灰光模塊工作環(huán)境要求交寬松，相對(duì)成本較低。目前此方案較成熟，主流設(shè)備商已有樣品，具備量產(chǎn)能力。
無源CWDM同樣是采用波分復(fù)用的方案，支持最高5km的傳輸場(chǎng)景，可降低纖芯成本，但由于采用的是無源WDM器件，所以設(shè)備成本較低。由于整個(gè)傳輸過程都是在光層的復(fù)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(yùn)營商也紛紛提出了各自的點(diǎn)到多點(diǎn)WDM(WDM-PON/G.metro/Open WDM)前傳方案，此方案光纖成本最低，設(shè)備成本也較高。目前方案技術(shù)還未完全成熟，暫時(shí)還沒有商用設(shè)備。
根據(jù)以上的分析，光纖直驅(qū)方式的前傳方案對(duì)纖芯資源需求比較大，對(duì)光模塊的需求相對(duì)較少。假設(shè)每個(gè)基站連接3個(gè)AAU，每個(gè)AAU一對(duì)收發(fā)接口，則光纖直驅(qū)方式下每基站所需光模塊為6或12個(gè)。其他引入傳輸設(shè)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(diǎn)對(duì)多點(diǎn)WDM/OTN方式每基站需要24個(gè)25G光模塊，無源CWDM方式需要12個(gè)25G光模塊，點(diǎn)到多點(diǎn)WDM方式則需要18個(gè)25G光模塊。假設(shè)一個(gè)DU僅承載一個(gè)基站，可計(jì)算假設(shè)承載500個(gè)5G基站所需的25G光模塊規(guī)模至少在3000萬個(gè)以上。
近期運(yùn)營商開始密集開展光模塊相關(guān)的直采工作。各運(yùn)營商關(guān)于傳輸網(wǎng)設(shè)備也越來越多強(qiáng)調(diào)解耦開放的要求，未來光模塊的商業(yè)模式將發(fā)生較大改變，原有的設(shè)備商導(dǎo)入供應(yīng)鏈模式將變更為運(yùn)營商導(dǎo)入供應(yīng)鏈模式。運(yùn)營商的供應(yīng)鏈管理與設(shè)備商的供應(yīng)鏈管理存在較大差異，包括定價(jià)策略和供應(yīng)商選擇等，這很可能會(huì)影響未來光模塊產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)環(huán)境、競爭格局和各廠商的市場(chǎng)占比。考慮到運(yùn)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(qiáng)的光模塊企業(yè)將從中受益。