光器件三大應(yīng)用場(chǎng)景及成本占比

1、光器件三大應(yīng)用場(chǎng)景及成本占比分析【摘要】光器件是光通信產(chǎn)業(yè)鏈的上游，大量應(yīng)用在寬帶接入、城域和骨干傳輸?shù)南到y(tǒng) 設(shè)備中。目前來(lái)看，光器件中支撐 dwdm、otn 以及數(shù)通的 ethernet 類光器件增長(zhǎng)最快。【關(guān)鍵詞】光器件、光模塊、光通信產(chǎn)業(yè)鏈光器件是光通信產(chǎn)業(yè)鏈的上游，大量應(yīng)用在寬帶接入、城域和骨干傳輸?shù)南?統(tǒng)設(shè)備中。寬帶接入中光器件及光模塊的典型應(yīng)用場(chǎng)景是光線路端（olt）和海 量的光網(wǎng)絡(luò)終端（ont，也叫 onu)設(shè)備；城域傳輸網(wǎng)絡(luò)中典型應(yīng)用場(chǎng)景是 sdh、 mstp 和 ptn 等設(shè)備；骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)中的典型應(yīng)用場(chǎng)景是 wdm 和 otn 等系統(tǒng)設(shè)備。光器件是光通信產(chǎn)業(yè)鏈的基石。而目前

2、來(lái)看，光器件中支撐 dwdm、otn 以 及數(shù)通的 ethernet 類光器件增長(zhǎng)最快。產(chǎn)業(yè)鏈地位全球光通信產(chǎn)業(yè)鏈主要由上游的原材料供應(yīng)商、光器件生產(chǎn)廠商，中游的光通信系統(tǒng)設(shè)備和下游的通信運(yùn)營(yíng)商以及最終端的用戶組成。在這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中，光 器件廠商處于上游，他們采購(gòu)最初始的光學(xué)和電子原件、芯片等原材料（部分光 器件廠商可以自產(chǎn)所需芯片），經(jīng)過(guò)集成、封裝、測(cè)試合格后供給給中游的光網(wǎng) 絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備制造商，光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備制造商根據(jù)運(yùn)營(yíng)商需求功能的不同集合不同 的光器件、電器件生產(chǎn)制造出用于寬帶接入或者城域傳輸或者骨干傳輸?shù)墓饩W(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)設(shè)備。應(yīng)用與成本占比分析光器件是光通信產(chǎn)業(yè)鏈的上游，大量應(yīng)用在寬帶接入、

3、城域和骨干傳輸?shù)南到y(tǒng)設(shè)備中。1.寬帶接入中光模塊的典型應(yīng)用場(chǎng)景：olt 和 ont(也叫 onu)設(shè)備光纖寬帶接入 fttx 中的硬件網(wǎng)絡(luò)中，onu（optical network unit，也有的叫ont: optical network terminal）和 olt(optical line terminal)是最主要的兩個(gè)硬件設(shè)備。onu 負(fù)責(zé)接入企業(yè)和個(gè)人的包含語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等各種具體 業(yè)務(wù)的信號(hào)，并傳送給 olt 設(shè)備，olt 在匯聚各路 onu 信號(hào)后送入交換機(jī)接入各 種網(wǎng)絡(luò)。onu 和 olt 硬件設(shè)備中都包含有眾多的光器件。onu 中使用大量的光電轉(zhuǎn)換 模塊。olt 中最主要

4、的業(yè)務(wù)模塊，不管是 epon 還是 gpon，都使用了大量的光接 受模塊和光發(fā)射模塊。譬如華為最典型的 olt 設(shè)備 ma5680t，最多可配置 13 塊 gpon 接入功能的 gpbc 業(yè)務(wù)板，而每塊 gpbc 單板包含 4 個(gè)光接收模塊和光發(fā)射模塊。實(shí)際上，如果 gpbc 的槽位換成插入別的單板，譬如 gpbd 單板，那么每塊 gpbd 單板可以接入 8 路 gpon 信號(hào)，而每塊 gpbd 則包含 8 個(gè)光接收模塊和光發(fā)射模塊。當(dāng)然，在寬帶接入 fttx 網(wǎng)絡(luò) olt、onu 設(shè)備中，除大量使用光電轉(zhuǎn)換模塊、 光接收、光發(fā)射模塊外，還大量使用光分路器、光衰減器、光放大器等光器件。根據(jù)有關(guān)

5、測(cè)算：在 ont 設(shè)備中，所有光器件的成本要占到整個(gè)設(shè)備成本的 30-40%（epon 設(shè)備大約占 30%，gpon 設(shè)備大約占 40%），而在 olt 設(shè)備中，所有 光器件的成本大約要占到 50%左右。2.城域傳輸中光器件的典型應(yīng)用場(chǎng)景：sdh、mstp 和 ptn 設(shè)備城域傳輸走過(guò)了以電路交換為主的 sdh（synchronous digital hierarchy， 同步數(shù)字體系）、mstp（multi-service transfer platform，基于 sdh 的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）時(shí)代，現(xiàn)在走到了主要是以分組交換為核心的，能兼容傳輸 sdh、 以太網(wǎng)和 mpls(multi-pro

6、tocol label switching， 多協(xié)議標(biāo)簽交換，是一種 用于快速數(shù)據(jù)包交換和路由的體系)業(yè)務(wù)的 ptn（packet transport network, 分 組傳送網(wǎng)）時(shí)代。實(shí)際上，不管是 sdh 時(shí)代還是 mstp 時(shí)代，乃至當(dāng)前大行其道的 ptn 時(shí)代， 其硬件設(shè)備都大量使用到各種類型的光器件。因?yàn)楸举|(zhì)上說(shuō)：sdh、mstp、ptn 完全是時(shí)代的產(chǎn)物，技術(shù)本身沒(méi)優(yōu)劣之分。 2003 年前通信網(wǎng) 絡(luò)是語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主，所以產(chǎn)生了基于 tdm(testing data management/technical data management,時(shí)分復(fù)用)的 sdh。2006 年后有一

7、些數(shù) 據(jù)業(yè)務(wù)需求，所以產(chǎn)生了 mstp 技術(shù)，核心層面仍然是 tdm，不過(guò)通過(guò)轉(zhuǎn)換增加 了以太網(wǎng) 功等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接口。mstp 技術(shù)使得傳輸設(shè)備上可以承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，類 似傳輸設(shè)備集成二層數(shù)據(jù)交換機(jī)，有 vlan(virtual local area network，虛擬 局域網(wǎng))功能?，F(xiàn)在隨著語(yǔ)音業(yè)務(wù)飽和，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展正猛，所以產(chǎn)生了基于分 組交換的 ptn，ptn 的核心是分組交換，能更好的適應(yīng)數(shù) 據(jù)業(yè)務(wù)的需求。ptn 和 mstp 在實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的功能上類似，但 ptn 不僅有 vlan 機(jī)制，還有更高的 qos(quality of service，服務(wù)質(zhì)量)機(jī)制，解決網(wǎng)絡(luò)延遲和阻塞等問(wèn)

8、題。以華為城域傳輸設(shè)備 ptn 950 為例，其在網(wǎng)絡(luò)中地位的是將各小區(qū)基站接入 的 2g、3g 語(yǔ)音、數(shù)據(jù)或視頻等信號(hào)接力匯聚傳輸?shù)缴蠈印tn 950 單個(gè)子架包括 8 個(gè) fe 光接口、2 個(gè) ge 光接口和 4 路以太網(wǎng)業(yè)務(wù)光接 口，而每個(gè)光接口都是由光發(fā)射模塊和光接收模塊組成。當(dāng)然，在城域傳輸設(shè)備中，除大量使用光電轉(zhuǎn)換模塊、光接收、光發(fā)射模塊 外，同樣要大量使用光耦合器、光隔離器、光分路器、光衰減器、光放大器等光 器件。根據(jù)有關(guān)測(cè)算：在城域傳輸設(shè)備中，所有光器件的成本要占到整個(gè)設(shè)備成本 的 20-30%。3.骨干傳輸中光器件的典型應(yīng)用場(chǎng)景：wdm 和 otn 設(shè)備在長(zhǎng)途干線傳輸中，w

9、dm（wavelength division multiplexing，波分復(fù)用） 和 otn（optical transport network, 光傳送網(wǎng)）是兩種應(yīng)用最多，部署最廣 泛的技術(shù)。和 sdh、mstp 向 ptn 演進(jìn)類似，otn 同樣是 wdm 的進(jìn)化，otn 是以波 分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)的，除了支持 wdm 的光交叉業(yè)務(wù)外，他也支持電交叉，比 wdm 靈活，可以支持子波長(zhǎng)的管理和調(diào)度。不管是 wdm 還是 otn 設(shè)備，同樣都離不開(kāi)使用大量的光器件。以華為 otn 8800 為例，其網(wǎng)絡(luò)地位是主要應(yīng)用于國(guó)家干線、區(qū)域/省級(jí)干線和部分城域核心站點(diǎn)， 其以大容量 otn 調(diào)度能力和長(zhǎng)途波分特性為基本特征，集成了 roadm、t-bit 電 交叉、100m-40g 全顆粒調(diào)度、光電聯(lián)動(dòng)智能、40g/100g、豐富的管理和保護(hù)等 功能，可為運(yùn)營(yíng)商構(gòu)建端到端的 otn/wdm 骨干傳送解決方案，實(shí)現(xiàn)大容量調(diào)度和 超寬帶智能傳輸。otn 8800 有 32 個(gè)業(yè)務(wù)槽位，每個(gè)槽位都可插入 otu（optical transform unit，光轉(zhuǎn)換單元）、oadm（optical add-drop multiplexer，光分插復(fù)用器）、 oa