三菱電機積極開發不同寬帶的光器件以迎接5G市場

    三菱電機(MitsubishiElectric-mesh.com)在剛結束的第19屆中國國際光電博覽會(2017 CIOE)上，表示該公司正在積極備戰將于2020年來臨的中國5G市場，針對5G無線網絡中的各種應用和需求，正在開發相應的新產品，估計整個行業至2030年的投資總額高達5千億元。

    三菱電機半導體亞洲區銷售總監増田健之先生稱，中國計劃于2020年實現推進5G網絡，估計整個行業的投資總額將達2,740億元，至2030年更高達5,200億元的規模。至于各大通信運營商的投資額，將在2020年及2030年，分別達到2,200億元及3,000億元。

三菱電機半導體亞洲區銷售總監増田健之先生表示，中國是全球最大的固定通信網絡及移動通信網絡市場。

    增田先生稱，5G移動基站數量將與4G相約(現時有近3億5千萬個)，在2020年全面正式鋪開后，基站數量預計每年以數十萬個的速度增長。三菱電機目前正在研發對應的通訊器件，務求推出高品質和價格合理的光器件來滿足5G網絡的市場需要。

    5G網絡器件全面提速

    三菱電機光器件部總經理杉立厚志博士表示，5G移動基站網絡的結構比4G復雜。在4G的移動基站中，由RRU(射頻拉遠單元)及BBU(基帶處理單元)構成，信號從RRU傳至BBU，使用3/6/10G器件前傳；BBU使用40/100G器件回傳，現時三菱電機已分別提供了相應的光器件產品支持。

三菱電機光器件部總經理杉立厚志博士稱Combo-PON是中國獨有的技術趨勢。

    杉立博士預計在5G的移動基站網絡的結構中，終端一側的射頻天線和RRU將一體化成為AAU(活躍天線單元)，原來的BBU分離為DU和CU，中間將由被稱為“中傳”的100G通信網絡連接。AAU和DU之間的通信為25G/50G/100G，至于CU則采用400G的回傳。換句話說，在5G移動基站網絡中，從前傳、中傳到回傳，所需要的光器件速度均比現在4G的更高。

    他續稱，對于5G無線網絡所要求的高帶寬，三菱電機從25G到100G都對應有各種高速器件，為將來的5G移動基站網絡做準備。另外考慮到將來的市場需求，三菱電機正在研發對應的PAM4技術的產品，這將應對今后不斷增長的高速數據通信的要求。

    在談到開發400G的產品時，杉立博士稱研發超過100G的產品不但要攻克器件本身的難點，因為要實現網絡的集成或者搭建，激光器需要IC驅動。因此，三菱電機目前還是處于預研階段，正在積極和IC廠家或者其他供應商溝通，積極努力推動400G產品的研發和市場。

(左至右)大中國區三菱電機半導體高頻光器件應用技術課經理王煒先生、三菱電機半導體亞洲區銷售總監増田健之先生及三菱電機光器件部總經理杉立厚志博士。

    在談到固定接入網方面，增田先生稱，隨著4K/8K的影像傳送以及VR的普及，千兆寬帶正在通過中國電信、中國移動及中國聯通實現。以中國電信為例，該公司計劃今年在100個城市設立千兆寬帶試點。以上海來說，該公司將在2018年在全市覆蓋千兆寬帶，并將平均接入帶寬從50Mbps增加到280Mbps。

    杉立博士指出，10G PON是實現千兆寬帶的關鍵，要把速度提升至10Gb/s的速度。對于ITU-T標準來說，就是從G-PON提升至 XG-PON/XGS-PON。由于ITU-T在制定XG-PON時，是建基于在獨立網絡上運行，沒有考慮如何兼容已經鋪設的G-PON網絡，因此出現如何兼容G-PON和XG-PON的問題。

    新技術解決Combo-PON難題

    杉立博士表示，目前正在探討的解決方案為WDM和Combo-PON兩種。WDM的方案是將G-PON和XG-PON分別用外置WDM耦合器進行合并，然后放置在同一網絡中，但由于需要操作員自行在OLT外側連接耦合器，可能會出現連接不當及不易維護的問題。

    至于Combo-PON方式是把G-PON和XG-PON所有功能都放在同一個收發模塊中，因而需要同時放置四個有源光器件，合計功耗將超過3.0 W，其中最關鍵的10G 1577nm EML更要求高功率輸出。三菱電機通過多項技術，開發出SFP+Combo-PON的高輸出低功耗的EML-TO-CAN產品，為G-PON和XG-PON的共存及普及做出貢獻。

    三菱電機自1962年就開始半導體激光器的研究，運用其所積累的技術來構造出具有高可靠性的、批量生產的自動化生產線。三菱電機作為綜合電機生產廠商，擁有獨立研究所進行產品的研發。因此，可以應用領域的技術和驗證方法，達到客戶端生產也不易出現故障，降低成本的批量生產方案。

三菱電機在今年CIOE上，力推用于室外的25Gbps DFB TOCAN以及用于100G 10/40公里傳輸的100G集成TOSA/ROSA。