放眼全球,,光通信發(fā)展勢頭良好,寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展推動了全球固網(wǎng)及移動運營商的光網(wǎng)絡(luò)建設(shè),。
立足于國內(nèi),,中國光通信產(chǎn)業(yè)勢頭強勁,,在“寬帶中國”戰(zhàn)略推進下,,運營商加快光網(wǎng)城市建設(shè)的步伐,。同時,,F(xiàn)TTH市場高速發(fā)展,,形成了一系列具有競爭力的優(yōu)秀企業(yè),,比如華為、中興,、烽火通信,、長飛、中天等,。
與此同時,,5G研發(fā)也正如火如荼進行之中,,當前,5G 正處于技術(shù)標準形成的關(guān)鍵階段,,全球主要國家和運營商相繼啟動 5G 測試,,紛紛出臺戰(zhàn)略計劃開展產(chǎn)業(yè)布局,搶占戰(zhàn)略制高點,。
我國也在積極推進 5G 技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化,, 5G 技術(shù)研發(fā)試驗、國際標準化支撐不斷取得新進展,。
近日,,更有三大運營商5G基礎(chǔ)建設(shè)7年內(nèi)總支出將達1800億美元重磅新聞的出爐,將5G話題推向了一個前所未有的高峰期,。
顯然,,光通信與5G已不期而遇。相應(yīng)的,,“ 5G對光通信的影響是什么?”這個議題開始被業(yè)界頻繁提及,。近日,,中國電信科技委主任韋樂平在接受飛象網(wǎng)采訪時,就此議題提出了相關(guān)看法,。
光通信“被迫”大放異彩
目前,,5G頻譜規(guī)劃還未塵埃落定。近日工信部發(fā)布了《公開征求對第五代國際移動通信系統(tǒng)(IMT-2020)使用3300-3600MHz和4800-5000MHz頻段的意見》,,指出擬在這兩個頻段上部署5G,,征求意見室外頻譜是400MHz。
在韋樂平看來,,三大運營商中每一家應(yīng)該至少分得200MHz,,才能充分體現(xiàn)5G相對4G的巨大的質(zhì)的速率優(yōu)勢,“那400MHz頻譜即便靠譜,,將來怎么分,?所以未來一定會規(guī)劃和應(yīng)用到6GHz以上,特別是26GHz以上的頻段一定會開放并應(yīng)用,?!?/p>
眾所周知,5G的未來得依靠小基站 , 當基站的覆蓋越來越小,,基站數(shù)量便要成倍增加,,“拿3.5GHz來舉例,3.5GHz的基站數(shù)比現(xiàn)在800MHz和1.8GHz基站數(shù)多了近一倍,。如果規(guī)劃到6GHz以上,,基站數(shù)會更多,,如果規(guī)劃到26GHz以上,那不知道會達到多少倍,!”
所以基站數(shù)大量增加是必然的結(jié)果,,而基站之間的互聯(lián)需要大量的光纖,據(jù)悉,,目前中國的基站數(shù)量已達到500多萬,,而將來發(fā)展5G,保守預(yù)測會達到1000萬以上,,若是高頻段,,甚至?xí)唷?/p>
韋樂平指出:“未來的5G幾乎全部要依靠光纖,在整個通信行業(yè),,使用光纖量第一位的是光纖接入網(wǎng)(FTTH),,因為每戶都有一根網(wǎng),可想而知,,對光纖的需求量巨大,。第二位的就是5G基站互聯(lián),那么多基站的互聯(lián),,其光纖消耗量也十分可觀”,。
綜上,5G對光通信會產(chǎn)生十分正面的影響,,光通信在5G時期將“被迫”大放異彩,。
機遇之下“危機”四伏
當然,機遇之下必然潛藏挑戰(zhàn),。
5G時期,,5G無線接入網(wǎng)或?qū)⒉捎肅-RAN構(gòu)架,即將基站的BBU(基帶處理單元)集中,,RRU(數(shù)字單元)通過前傳拉遠,,分布于街頭巷尾、山村田野,。
這意味著BBU池到RRU之間(前傳網(wǎng)絡(luò)),,需要敷設(shè)大量光纖,成本高昂,。必然要引入WDM技術(shù),。而且,5G速率更高,,前傳容量要求更大,。韋樂平指出,5G的前傳容量有可能會達到T級別,,比現(xiàn)在前傳容量大了幾百倍(10G),,也同樣需要WDM技術(shù)的支撐,,而當前一個10G速率的WDM(波分復(fù)用)系統(tǒng)的可調(diào)激光器價格就高達200美元,成本將是5G前傳的一個巨大挑戰(zhàn),,可調(diào)激光器是5G最大的瓶頸之一,。
當然,要將可調(diào)激光器的價格降下來也有可能性,。韋樂平認為:“只要規(guī)模上去就有可能,,舉例來講,基于過去對手機價格和光接入網(wǎng)價格的判斷,,開始時價格極高,,大規(guī)模商用后,價格都是降了大約10倍,。當然主要還是要靠技術(shù)的創(chuàng)新,。”
具體而言,,5G的瓶頸有兩個方面,,第一是物理層的限制。物理層又分兩個,,第一是光層,,第二是射頻前端。
就光層來講,,便涉及到可調(diào)激光器和WDM的價格,“可調(diào)節(jié)激光器這么貴怎么辦,?速率這么高怎么辦,?在射頻層面,5G涵蓋50個頻段,,這要多少個濾波器里才能完成,?”據(jù)悉,目前國內(nèi)尚無能力做出支持5G頻段的濾波器,,即使國外也無能為力,,現(xiàn)在存有三種濾波器技術(shù),即基于SAW/BAW/FBAR的濾波器,,在5G高頻段都不能用,。
第二是經(jīng)濟性。5G有諸多利好,,速率高,,時延小?!暗沁@么小的基站覆蓋,,怎么能夠保證有足夠多的人在里面打電話,、上網(wǎng),分擔(dān)5G的成本,,城市里人口密度大,,逐漸可以做到,但是到農(nóng)村,,怎么可能一二百米一個基站里有幾十個用戶在里面,?”
在韋樂平看來,這根本不可能,,因此,,成本怎么支撐如此大量的基站數(shù)量是一個很大的問題,經(jīng)濟性是很大的障礙,。簡言之,,根據(jù)現(xiàn)有可能的頻段安排、嚴格的8維度技術(shù)要求,,一系列光層和射頻等物理層器件的嚴格要求,,以及大量的基站數(shù)量,即便技術(shù)上能突破和實現(xiàn),,經(jīng)濟方面可以肯定,,不會如眾人所期望的那樣便宜。很長一段時間將主要應(yīng)用于高人口密度的城市區(qū)域,,大部分區(qū)域還得靠4G來支撐,,做好4G依然是主要任務(wù),5G還處于研發(fā)階段,,離規(guī)?;逃眠€有至少3年時間。
“不管怎么說,,5G的發(fā)展對光通信是利好,,雖然有很大的壓力和挑戰(zhàn),但總能解決的?,F(xiàn)在,,看到了方向,知道將來該怎么做,,1個T,、可調(diào)節(jié)激光器、濾波器,,這都是努力的重要方向,。”