5G展開が25G光学市場の新たな機会を拓く
2018年に、5Gネットワークは論争を超えて最も人目を引く焦点となっています。 一方、世界の通信事業者はすでにネットワーク上で5Gテクノロジをテストしています。 2018年11月の時点で、世界中の182のオペレーターが78カ国で5Gの試験運用と投資を行っています。 5Gの商用サービスは、2019年に世界規模で展開されると予想されています。5G技術の進化に伴い、より高いボーレートの光トランシーバが、より高密度のセルサイトをベースにした人気の高まりを見せています。 現在の4G LTEセルサイトは主に10G光モジュールを採用しています。 将来的には、25G / 100Gの光モジュールが5G展開で推奨される代替手段になるでしょう。
5Gネットワークとは
5Gは、人々がテキストを送信し、電話をかけ、そしてウェブを閲覧することを可能にするために4G LTEによって創設された基盤の上に構築され、これは既存の通信技術にとって大きな飛躍を意味する。 アップグレードされた5Gパフォーマンス目標には、より高いデータレート、より高品質の音声およびビデオ通話、オンラインコンテンツのよりスムーズなストリーミングが含まれます。 それは、加入者が1分で2Gの映画をダウンロードして、ビデオ通話中にスクリーンフローにさよならを言うことを可能にするでしょう。
上の図に示すように、5Gは4Gと比較して、ユーザーが経験したデータレート、接続密度、待ち時間、ピークデータレート、モビリティなどに大きな変化があります。 IMT-2020の仕様によると、5Gのピークデータレートは最大20Gbit / sに達すると予想されています。 5Gネットワークは、さまざまな拡張モバイルブロードバンド環境でさまざまなデータレートをサポートできるようになります。 平均的な消費者にとって、5Gはデータへのより速いアクセスと潜在的により良い適用範囲を意味します。 したがって、都市部および郊外のユーザは、5 Mの機能を頼りに100 Mbit / sのデータレートおよび1 Gbit / sの屋内ユーザのデータレートを得ることができます。
さらに、今後の5Gはより高いパフォーマンスと効率を達成し、最大数Gbpsのピークレート、超低レイテンシ、そして大容量をユーザーに提供します。 将来的には、アップロードとダウンロードの高速化、クールなVRエンターテインメント、モノのインターネット（IOT）、無人運転、遠隔医療などを楽しむことができます。5G規格の段階的な成熟、5Gコマーシャルの加速、5Gの充実アプリケーションのシナリオでは、5Gサービスの新世代はすぐに私たちの仕事と日常生活に浸透するでしょう。 5G産業市場は無限に拡大し、見通しは非常に明るいでしょう。
5Gはどのように機能し、25Gに基づいて構築されているのはなぜですか？
より広い帯域幅、より速い速度、およびより低い待ち時間に対する要求を満たすために、5Gネットワークアーキテクチャは、主に4GのBBU（ベースバンド処理ユニット）機能の分割において、大きな変化を遂げました。 一般に、5G無線アクセスネットワークアーキテクチャは4Gのものよりも複雑です。 4Gアクセスネットワークは、主に3つの部分から構成されています。EPC（コアネットワーク）、BBU、およびRRU（無線リモートユニット）です。 5Gネットワークアーキテクチャでは、元の4G BBUをCU（セントラルユニット）とDU（分散ユニット）に分割し、クラウド化とセルサイト展開の集中管理の利点を最大限に活用します。 一方、5Gネットワークにおけるマルチアンテナ技術の広範な展開に伴い、4G BBUセクションの物理層処理機能の一部がRRUセクションに統合されました。 したがって、5Gネットワークは、元の4G RRUとBBUの残りの物理層機能をアンテナと組み合わせて、多機能AAU（Active Antenna Processing Unit）を形成します。
上に示すように、アップグレードされた5Gネットワークインフラストラクチャは、フロントホールおよびバックホール伝送のみをカバーする既存の4G LTEインフラストラクチャにミドルホール伝送を追加します。 5G伝送におけるこれら3つの部分は、5G通信光モジュールに対して異なる要件があります。
5Gネットワークのフロントホール伝送では、20Gのピークで推定100M〜1Gの帯域幅速度に達するでしょう。 アンテナポートは64または128で、5Gフロントホールネットワークの粒度は25Gbpsです。 その結果、5Gネットワークの構築には25G光トランシーバが大きな役割を果たします。 5Gミドルホール伝送では、主に10〜40kmの伝送距離にわたってN x 25GテクノロジとDWDMリングネットワークインフラストラクチャが採用されます。つまり、100G光トランシーバは5Gミドルホール伝送で大きなシェアを占めることになります。 バックホール伝送では、信号を伝送するために光伝送ネットワークが展開されている場合、N x 100Gテクノロジが採用されます。 そうでなければ、200G / 400G光トランシーバが必要になります。 どのタイプのネットワークがこのタスクを実行するかにかかわらず、5Gバックホール伝送は100G光モジュール、またはさらに高速のモジュールによっても支配されます。
25Gオプティクス市場動向予測
BBU構造から細分化された5GネットワークのCUとDUは、光トランシーバの全体的な要件を高めます。 高密度のセルサイトが展開されるにつれて、5G時代の光トランシーバの需要は4G時代の1.8倍に達すると予想されます。
Lightcountingの市場レポートによると、2017年には、ワイヤレスフロントホール市場がかつてないほど急増したため、25G光トランシーバの需要は垂直に増加しました。 2019年には、25Gおよび100Gの光トランシーバが、5Gの商用サービスおよびアプリケーションの急速な進歩に追いつくために主流に展開する準備が整いました。 時間通りに、25G光モジュールの需要は100万に達すると予想されていますが、40G光モジュール市場は徐々に減少します。 2021年には、通信事業者は5Gへの移行をサポートするためのインフラストラクチャとシステムの準備に熱心に取り組み、25G光モジュールの需要はその後200万に達すると予想されます。 将来的には、データセンター、ワイヤレスネットワーク、アクセスネットワーク、および伝送ネットワークが、25G光トランシーバに対する協調的な需要を形成し、新しい需要のためのブレークポイントに上昇します。 しかし、10G光トランシーバ市場では、顧客の需要が急速に落ち込んでいる状況で変化が見られます。
結論
2019年の5Gの試運転と2020年の商用展開により、25G光学市場は新たな開発のピークを迎えるでしょう。 世界をリードする通信システムインテグレータおよび光ソリューションプロバイダとして、FOCCは5Gテクノロジとその成熟度を模索する取り組みの先駆けとなっています。 飛躍的なデータの増加と5G展開のための世界規模の運用に追いつくために、FOCCは最新の25G光通信製品とソリューションの研究開発を続けていきます。