25 G BiDi 光模塊、50 G 的 4 級脈幅調制（PAM4）光模塊、低成本相干 100 G 光模塊是 5G 前傳、中傳、回傳網絡對光模塊需求的幾個典型代表。低成本是產業鏈對 5G 無線光模塊的主要訴求點，規格分級、產業鏈共享、技術創新、國產化替代是實現低成本的幾個主要手段。5G 無線光模塊的關鍵技術主要體現在光電子芯片層面，功能的擴展、速率的提升、成本的下降是光電子芯片技術創新的主要抓手。

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　　隨著 對 下 載 速 率 要 求 的 逐 漸 提高，無線通信愈加依賴于光纖通 信 。 當 前 的 無 線 通 信 網 絡 ，除 了 “最后一公里”是“無線”形態，天線之 后 的 通 信 鏈 路 全 部 是 光 纖 網 絡 。到了 5G 時代，代際升級所帶來的絕不 僅 僅 是 下 載 速 率 的 大 幅 提 升 ，在 4G 時代所不具備的低時延、大規模機器通信的特點將催生諸如無人駕駛、萬物互連等全新的應用。因此， 5G 無線通信對生活的改變將遠超過 3G 和 4G。 光 纖 通 信 所 具 備 的 大 容量、長距離的天生優勢極好地滿足了 5G 對 承 載 網 絡 的 要 求 。 在 前 5G 時代，光纖通信技術和產業得以快速發展的終端驅動力是以有線形式接入的家庭和企業，“光纖到家”和“光纖到樓”的普及和后續升級帶動了接入網、城域網、骨干網的全面覆蓋和性能升級。在 5G 時代，以無線形式接入的手機、汽車、家電、工業設備等作為新的終端，將跟固網接入的終端共同推動光纖通信的技術進步和產業發展。

　　4G 的部署為光模塊行業帶來了一個新的細分市場，5G 的需求將為無線光模塊市場注入新的動力并進一步增大該細分市場的空間。5G 網絡所具備的站點密度增大、時間同步精度提高等特點對光模塊的功能和性能提出了新的要求。接下來，將以幾個有代表性的例子說明 5G 對光模塊的需求。

　　（1）5G 前 傳 對 25 G BiDi 光 模 塊的需求在 4G 時 代 ，前 傳 網 絡 對 光 模 塊的需求以單模 10 G Duplex 為主。到了 5G 時代，前傳網絡仍將以光纖直驅為主，但對光模塊的速率和光口提出了新的要求。考慮到節省光纖資源、上下行等距能保證高精度時間同步，BiDi 的產品形態比 Duplex 更具優勢。另一方面，5G 相比于 4G 在下載速率上至少有 10 倍的提升，在以太網通用公共無線電接口（eCPRI）協議下 ［1］ ，25 Gbit/s 的 速 率 也 成 為 必 須 。基于上述 2 方面的考慮，25 G BiDi 光模塊能更好地滿足 5G 前傳的需求。 10 km 的傳輸距離能覆蓋大多數應用場景。在波長選擇上，1 270/1 330 nm 方案將有利于實現低成本光模塊。

　　（2）5G 回傳對 50 G PAM4 光模塊的需求

　　5G 的中傳網絡或回傳接入層將對 50 Gbit/s 速 率 的 光 模 塊 有 需 求 。考 慮 到 低 成 本 實 現 方 式 ，基 于 25 G 光器件、輔以脈幅調制（PAM4）調制格 式 將 成 為 更 具 吸 引 力 的 一 個 方案。50 G PAM4 光模塊有 10 km 以及40 km 2 種主要規格。10 km 規格能以 25 G 波 特 率 直 接 調 制 激 光 器 實現，同時也保證了低成本。40 km 規格則需要使用 25 G 波特率電吸收調制激光器和雪崩光電探測器。另一方 面 ，10 km 和 40 km 的 規 格 均 對 高線性度的激光器驅動器和跨阻放大器有需求。

　　（3）5G 回傳對低成本相干 100 G 光模塊的需求

　　5G 回傳網絡的匯聚層和核心層，對相干 100 G、200 G、400 G 光模塊有需求，波長在 C 波段，傳輸距離一般在 200 km 以內。低成本的相干 100 G 光模塊被視為單元技術，基于此單元技術，依靠波分復用技術可實現更高的傳輸帶寬。