5G-Bereitstellung eröffnet neue Möglichkeiten für den 25G-Optikmarkt
Im Jahr 2018 wurde das 5G-Netzwerk zum unumstrittenen Blickfang. In der Zwischenzeit haben globale Carrier bereits 5G-Technologien in ihren Netzwerken getestet. Bis November 2018 haben 182 Betreiber weltweit 5G-Testbetriebe und -Investitionen in 78 Ländern durchgeführt. Die kommerziellen 5G-Dienste werden voraussichtlich 2019 weltweit eingeführt. Mit der Entwicklung der 5G-Technologie werden optische Transceiver mit höherer Baudrate aufgrund von Zellenstandorten mit höherer Dichte immer beliebter. Die derzeitigen 4G-LTE-Zellenstandorte verwenden hauptsächlich 10G-optische Module. In Zukunft werden optische 25G / 100G-Module die bevorzugte Alternative für den 5G-Einsatz sein.
Was ist 5G Network?
5G baut auf der von 4G LTE geschaffenen Grundlage auf, die es den Nutzern ermöglicht, Texte zu senden, Anrufe zu tätigen und im Internet zu surfen. Dies ist ein großer Fortschritt für die vorhandenen Kommunikationstechnologien. Die verbesserten 5G-Leistungsziele umfassen eine höhere Datenrate, Sprach- und Videoanrufe mit höherer Qualität und ein gleichmäßigeres Streaming von Online-Inhalten. Damit können Abonnenten in einer Minute einen 2G-Film herunterladen und sich von den Bildschirmabläufen bei Videoanrufen verabschieden.

Wie in der obigen Abbildung dargestellt, hat 5G im Vergleich zu 4G eine erhebliche Verschiebung der vom Benutzer erlebten Datenrate, Verbindungsdichte, Latenz, Spitzendatenrate, Mobilität usw. zu verzeichnen. Gemäß der IMT-2020-Spezifikation wird erwartet, dass die Spitzendatenrate von 5 G bis zu 20 Gbit / s erreicht. 5G Network wird in der Lage sein, unterschiedliche Datenraten in verschiedenen erweiterten mobilen Breitbandumgebungen zu unterstützen. Für den Durchschnittsverbraucher bedeutet 5G einen schnelleren Zugriff auf Daten und möglicherweise eine bessere Abdeckung. Somit können sich städtische und vorstädtische Benutzer auf 5G-Funktionen verlassen, um eine Datenrate von 100 Mbit / s und eine Datenrate von 1 Gbit / s für Benutzer in Innenräumen zu erhalten.
Darüber hinaus wird das kommende 5G eine höhere Leistung und Effizienz erzielen und Benutzern eine Spitzenrate von bis zu mehreren Gbit / s, eine extrem niedrige Latenz und eine enorme Kapazität bieten. In Zukunft können wir schnellere Upload- und Download-Geschwindigkeiten, coole VR-Unterhaltung, Internet of Things (IOT), unbemanntes Fahren, Telemedizin usw. genießen Anwendungsszenarien, die neue Generation von 5G-Diensten wird bald in unsere Arbeit und unser tägliches Leben eindringen. Der 5G-Industriemarkt wird unendlich erweitert und die Aussichten werden sehr positiv sein.
Wie funktioniert 5G und warum basiert es auf 25G?
Um den Anforderungen nach mehr Bandbreite, schnellerer Geschwindigkeit und geringerer Latenz gerecht zu werden, hat die 5G-Netzwerkarchitektur enorme Änderungen erfahren, insbesondere bei der Aufteilung der BBU-Funktionen (Base Band Processing Unit) von 4G. Im Allgemeinen ist die 5G-WLAN-Architektur komplizierter als die von 4G. Das 4G-Zugangsnetz besteht hauptsächlich aus drei Teilen: EPC (Core Network), BBU und RRU (Radio Remote Unit). In der 5G-Netzwerkarchitektur wird die ursprüngliche 4G-BBU in CU (Zentraleinheit) und DU (verteilte Einheit) unterteilt, wodurch die Vorteile der Cloud-Bildung und der zentralisierten Steuerung der Bereitstellung der Zellenstandorte voll ausgeschöpft werden. In der Zwischenzeit wurde mit dem breiten Einsatz der Mehrantennentechnologie in 5G-Netzen ein Teil der Verarbeitungsfunktionen für die physikalische Schicht in der 4G-BBU-Sektion in die RRU-Sektion integriert. Daher kombiniert das 5G-Netzwerk die ursprünglichen 4G-RRU- und die verbleibenden Physical-Layer-Funktionen der BBU mit der Antenne, um eine multifunktionale AAU (Active Antenna Processing Unit) zu bilden.

Wie oben dargestellt, erweitert die aktualisierte 5G-Netzwerkinfrastruktur die bestehende 4G-LTE-Infrastruktur um eine Mittelstreckenübertragung, die nur die Vorwärts- und Rückwärtsübertragung abdeckte. Diese drei Teile der 5G-Übertragung stellen unterschiedliche Anforderungen an optische 5G-Kommunikationsmodule.
Bei der Front-Haul-Übertragung von 5G-Netzen werden geschätzte Bandbreitengeschwindigkeiten von 100M ~ 1G mit Spitzenwerten von 20G erreicht. Der Antennenanschluss kann 64 oder 128 sein, und die Granularität des 5G-Front-Haul-Netzwerks beträgt 25 Gbit / s. Folglich werden optische 25G-Transceiver eine große Rolle beim Aufbau des 5G-Netzwerks spielen. Die 5G-Mittelstreckenübertragung wird hauptsächlich die N x 25G-Technologie und die DWDM-Ringnetzinfrastruktur über Übertragungsentfernungen von 10 bis 40 km einsetzen. Dies bedeutet, dass die optischen 100G-Transceiver einen erheblichen Anteil an der 5G-Mittelstreckenübertragung haben werden. Wenn bei der Back-Haul-Übertragung ein optisches Transportnetz zum Übertragen der Signale eingesetzt wird, wird die N x 100G-Technologie angewendet. Andernfalls sind optische 200G / 400G-Transceiver erforderlich. Unabhängig davon, welche Art von Netzwerk die Aufgabe ausführen wird, wird die 5G-Back-Haul-Übertragung von 100G-optischen Modulen oder sogar Modulen mit höherer Geschwindigkeit dominiert.
25G Optics Markttrendprognose
Die CU und DU des 5G-Netzwerks, die von der BBU-Struktur getrennt sind, werden die Gesamtanforderungen an optische Transceiver erhöhen. Mit einer höheren Dichte an Zellenstandorten wird erwartet, dass die Nachfrage nach optischen Transceivern in der 5G-Ära das 1,8-fache der 4G-Ära erreicht.
Laut einem Marktbericht von Lightcounting stieg die Nachfrage nach optischen 25G-Transceivern im Jahr 2017 mit einer beispiellosen Zunahme des Marktes für drahtlose Front-Haul-Dienste. Im Jahr 2019 waren optische 25G- und 100G-Transceiver für den Mainstream-Einsatz bereit, um mit dem hohen Tempo der kommerziellen 5G-Dienste und -Anwendungen Schritt zu halten. Rechtzeitig wird die Nachfrage nach optischen 25G-Modulen voraussichtlich eine Million erreichen, während der Markt für optische 40G-Module allmählich zurückgehen wird. Im Jahr 2021 werden die Carrier fieberhaft daran arbeiten, Infrastrukturen und Systeme für die Umstellung auf 5G vorzubereiten, und die Nachfrage nach optischen 25G-Modulen wird dann voraussichtlich zwei Millionen erreichen. In Zukunft werden Rechenzentren, Funknetze, Zugangsnetze und Übertragungsnetze eine kooperative Nachfrage nach optischen 25G-Transceivern bilden, die an die Grenze für neuere Anforderungen stößt. Der Markt für optische 10G-Transceiver hat sich jedoch verschoben und die Kundenanforderungen sind rapide gesunken.

Fazit
Mit dem Testbetrieb von 5G im Jahr 2019 und den kommerziellen Einsätzen im Jahr 2020 wird der 25G-Optikmarkt einen neuen Höhepunkt der Entwicklung einleiten. Als weltweit führender Anbieter von Kommunikationssystemen und optischen Lösungen hat FOCC die Anstrengungen zur Erforschung der 5G-Technologie und ihrer Reife vorangetrieben. Das FOCC wird weiterhin Maßstäbe setzen, wenn wir nach den neuesten 25G-Produkten und -Lösungen für die optische Kommunikation suchen und diese entwickeln, um mit dem exponentiellen Datenwachstum und dem globalen Betrieb für die 5G-Bereitstellung Schritt zu halten.