5G市场大势可为 三菱电机中国推出多款光器件新产品

  光通信器件是光传输网络中对光信号进行放大、转换和传输的各类功能器件光传输系统的重要组成部分，广泛应用在接入网和核心网之中。光纤是理想输媒介，但光器件、光设备处理和传输速率存在瓶颈，因此光器件和光设备制光信号传输的核心环节，每一代通信系统都在追求光器件和设备的升级。
  
  目前中国是全球最大光通信市场，伴随5G网络建设的兴起，将推动承载网扩容升级，从而带来海量光器件需求。在此背景下，三菱电机半导体在2019第21届中国国际光电博览会（CIOE）重点展示了多款光器件新品：新一代低成本2.5G DFB TOCAN (用于10G EPON,XGPON/ONU)；工业级25G DFB TOCAN (SFP+, 用于5G前传)；25G LAN-WDM EML TOCAN(SFP+, 用于5G 40公里无线网络)；50G PAM4 EML-TOSA(用于5G 无线网络)；200G PAM4 集成 EML TOSA(QSFP28 PAM4 LR, 用于数据中心)。

  

  

  据中国自动化网从三菱电机高频光器件产品媒体沟通会获悉，三菱电机对世界市场中5G手机地面站年建设数预测，地面站数量将从2020年开始急剧扩大，今后也将继续增长，而中国则约占其中的80%。三菱电机光器件全球市场部总经理盛田淳表示，“6月，中国已向各运营商发放了商用许可证，且在已在几十座城市开始铺设5G网络。各运营商都公布了今年的投资、5G地面站数量的建设计划，可以预见，未来中国5G市场对光器件的需求将进一步大增。”

  相比于4G网络，5G 采用更宽的频谱，更大规模的 MIMO 技术，将峰值带宽和用户体验带宽提升数十倍；自动驾驶、远程医疗等新型业务对承载网提出毫秒级超低时延及更高的可靠性等需求；5G 的智能灵活、高效开放、网络架构变革，推动承载网相应演进并具备网络切片、灵活组网和调度、协同管控以及高精度同步等功能，从而满足差异化业务承载需求。

  为了满足5G的应用场景，需要更大的传输容量和更快的传输速率支持，而光器件模块也需要进行相应的升级。在4G网络中，前传使用的光模块以10G及以下速率光模块为主，5G网络将升级为25G光模块，从而带来海量25G 及以上速率光模块需求，特别是25G BiDi 光模块。

  据悉，目前三菱电机所涉及的光器件产品是激光二极管和光电二极管，分别是光通信中的关键器件。从产品阵列覆盖上，三菱电机光器件涵盖了从接入网络到大容量波分复用通信系统所需的器件。正如盛田淳在媒体沟通会上所述，“三菱电机是与中国通信产业共同成长的。”作为主要器件供应商，三菱电机对中国4G的发展起到了重要的作用。相关产品的出货已超过1千万个，并得到了诸多客户的好评。通过活用在4G中积累的经验和可靠性，三菱电机将继续为中国5G市场做出贡献。

  由于5G前传中对于光模块的需求量是最大的，因此 5G 将带来海量前传光模块的需求。为了测算前传对于光模块的需求，有关研究机构做了如下假设：1）5G 由于频谱更高，达到 4G 一样的覆盖，5G 新建的宏基站为 4G 的 1.2 倍；2）5G 建设周期为 7 年，2019 年启动，2021-2023 年达到建设高峰期；3）单个宏基站配备 3 对 25G 光模块，初期以 25G 为主，中后期以 50G 为主。

  

  
  我国4G 建设周期为 2013-2018 年，参照4G基站建设进度，而根据预判5G 的建设周期为 2019-2025 年，2021-2023 年为建设高峰期。

  根据上述假设，则基站侧对 25G 光模块的需求将超过 3200 万只，数量非常可观。2021-2023 年三年建设高峰期，每年新建的宏基站超过 100 万，顶峰时期每年仅前传光模块需求超过740 万只。

  据中国电信的方案设计显示，5G 前传网络（AAU/RRU 与 DU 之间）若以光纤直驱为主，对应 25G/50G 的光模块；中传网络（DU 与 CU 之间）以环网结构为主，对应 100G/200G 的光模块；回传网络（CU 与 CN 之间）采用环网或全互联结构，对应 200G/400G 的光模块。100G/200G/400G 的技术将在传输网中得到更为广泛的应用以满足更高的速率和时延指标。

  而据三菱电机高频光器件制作所总经理宫崎泰典介绍，前传的数量最多,大多数传输距离较短，三菱电机提供了25Gb/s的直接调制DFB激光器。激光器波长可以支持标准单波长的1310nm和BIDI用的1270nm/1330nm。前传在20km左右的波分复用环型网络形态的用途中，三菱电机提供了可以进行长距离传输的EML TOCAN产品。在波分复用通信中，三菱电机可以提供10Gb/s 窄波长间隔的DWDM产品群以及25Gb/s 特定波长的LAN-WDM产品群。

  而在具有大信息传输容量的中传中,三菱电机则提供了可支持50GB/s的EML-TOSA和MEL-CAN。对于接近核心网络，信息传输容量更大的回传，三菱电机提供了100Gb/s的发射EML-TOSA和接收APD-ROSA，以及用于200Gb/s和400Gb/s的EML-TOSA。
  
  据悉，三菱电机能够向客户提供各种速率的器件，并以易于使用的形式提供多类型的器件，在开发和量产中保证品质和可靠性。在传输速率上，覆盖了10G，25G，100G，400G等所有的传输速率。在使用便利性上，在保持业界标准的4管脚TO-CAN产品的同时，相同器件也能对应PAM4调制，功耗低，易装配进光收发器等等。在产品系列上，支持各种波长、有直接调制激光器以及外部调制EML激光器、BOX以及CAN的封装类型等多种选择。确保这些设备的品质、可靠性并提供给市场是三菱的一贯理念。
  
  关于三菱电机半导体
  
  三菱电机半导体产品主要包括功率模块(IGBT、IPM、DIPIPMTM、HVIGBT、MOSFET等)、微波/射频和光器件、光模块、工业用液晶屏等产品。其中功模块在电机控制、电源和白色家电的应用中有助于实现节能和环保;系列光器件和光模块产品则在各种模拟/数字通讯、有线/无线通讯等中应用；种类繁多的液晶显示模块,则为工业市场提供专业的、可靠的显示方案。