5G承载致光模块价格“飙升”高成本源于“生”技术

随着全球各地5G网络设施的大规模建设铺开，光模块也成为了这波5G基建狂潮中最先受益的关键板块。据工信部披露，5G室外宏站数量至少是4G的1.2-2倍，根据测算，单个5G宏站光模块需求量为6-8个，如果按照550-580万个宏站计算，光模块需求量则为3300-4600万;而小基站预计也会有数千万个，这也将带来数千万量级的高速光模块需求。但就目前来看，鉴于5G基础设施尚处铺设早期阶段，相关光模块的价格也居高不下。当前形势下，如何从根本上去突破技术不成熟的桎梏，带动5G光模块成本和价格下降成为业界热议的话题。

与传统4G光模块不同，5G时代运营商需要部署更大带宽的网络去支持各种大流量数据类应用，因此市场对更高工作速率的光模块以及波分复用光模块的需求会不断增加。从工作速率方面来看，5G承载网络对前传光模块的速率需求从10G增加到了25G，而中传需求也从10G增加到了50G，回传需求则从100G增加至200G甚至400G。这种更高速率的产品需求也自然提升了光模块技术的门槛和应用成本，令相关光模块产品的整体价格居高不下，成为当前5G光模块大规模铺货之路上最亟待解决的难题。

如今，业界普遍都在反映5G承载光模块价格比较昂贵，INNOLIGHT产品管理部总监宋岩解释到：“主要原因在于5G光模块开发周期短，不够成熟，所以价格暂时还比较高。而且，对于目前的光模块厂商来说，研发以及转量产时间日益紧迫，这也对光模块的技术、成本控制、可靠性、成熟度提出了更高的要求。光模块厂商要在更短的时间优化5G网络光模块产品的成本、产能和可靠性，这将会是很大的挑战。考虑到当前，5G光模块降成本挑战更大于4G，因此目前可以部分采用将4G光模块的器件超频用在5G上来解决现阶段的需求问题。”

在推动光模块的研发方面，INNOLIGHT一直在不断加快研发步伐，宋岩表示INNOLIGHT目前正量产交付的有25G、50G、100G、200G、数据中心400G光模块，未来会做前传单通道100G和回传400G光模块，以及相干长距的模块。现有产品既能满足现有网络建设，还可以布局更高速率、更远距离的光模块，产品性能完全可以满足5G承载网的需求。

从根本上来讲，深圳市易飞扬通信技术有限公司某业务负责人认为，5G光模块成本问题最根本的解决手段还是得从技术创新出发，这其中包括网络架构、物理层光器件、网络协议等各个方面的创新。该负责人举例到：“比如4G时代远端射频模块(RRU)和基带处理单元(BBU)之间的信号传输使用CPRI协议，3GPP对应为5G更高的带宽需求新出了新标准eCPRI，前传接口带宽被压缩至25G，这是在网络协议层面降低了成本。25G低成本可调谐激光器对产业链发展的研究、25G/50GDWDM光模块的标准化、25G BiDi光模块的研发都是当前亟待解决的难题。”

除此，可调谐光模块方面，当前在光子集成技术上也面临不少挑战，该负责人进一步剖析称：“因为光子集成芯片集成度还比较低，使得当前市场上没有单片集成20个波长以上的激光器阵列规模应用产品，能够实现大规模和超大规模多波长集成的REC集成激光器阵列技术的商机还没有到来。此外，要真正做出高端激光器芯片的产品，还需要高水准的光芯片制造工艺支持，投入巨大。目前，最大的障碍就是制造工艺上，还需要踏踏实实发挥工匠精神，掌握好至少二流相关光电集成工艺。”

另外，无源光模块方面的产品不成熟也是5G光模块成本居高不下的一大诱因，他表示：“低成本的工业级AAWG仍然是未来WDM-PON网络乃至整个前传领域中的重中之重，并且随着各设备商对布线链路预算的日益减少，高斯型AAWG由于低插损的特性被越来越多的客户所接受，但是在波长偏移量的控制等方面，当前的产品仍不成熟。”

纵然5G基建带来的光模块需求蔚为可观，但在当前形势下，仅凭需求端来驱动成本降低显然是心有余而力不足。毕竟，高成本的根本症结大都在于技术层面的不成熟。正如华工正源营销总监邓宇所言：“目前来看，整个产业链发展不是特别的稳定，包括DSP、chip等方面的供应商产能和成本都没有进入到稳定成熟阶段。只有当价格与成本达到客户与厂商之间的预期，才能进入到大规模起量的阶段，在此之前更多的接触先是在技术层面交流。”因此，编者认为，现阶段业内厂商仍需将大量精力投入底层技术端的攻坚中，去提升产品良率和芯片集成度等以求步步向前迈进，方能摆脱5G光模块的高成本对整体市场造成的影响。