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[導讀] 當下5G技術可謂是通信領域最火的技術,,5G研發(fā)正如火如荼進行之中,與此同時,運營商們?nèi)匀患铀僦鞘袑拵Ч饩W(wǎng)的建設。當兩者相遇,會碰出怎樣的火花呢?

 當下5G技術可謂是通信領域最火的技術,,5G研發(fā)正如火如荼進行之中,與此同時,運營商們?nèi)匀患铀僦鞘袑拵Ч饩W(wǎng)的建設。當兩者相遇,會碰出怎樣的火花呢?

當前,5G 正處于技術標準形成的關鍵階段,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 技術研究與產(chǎn)業(yè)化, 5G 技術研發(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基礎建設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)劃和應用到6GHz以上,特別是26GHz以上的頻段一定會開放并應用。”

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,保守預測會達到1000萬以上,若是高頻段,甚至會更多。

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),需要敷設大量光纖,成本高昂。必然要引入WDM技術。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技術的支撐,而當前一個10G速率的WDM(波分復用)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,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。“但是這么小的基站覆蓋,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,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。現(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。”

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