媒體發布會 | 三菱電機引爆5G光器件“攻堅戰”

光纖在線編輯部  2019-09-12 09:58:05  文章來源:綜合整理  版權所有,未經許可嚴禁轉載.

導讀:2019年9月4日下午,以“創新器件助力通訊未來”為主題的三菱電機半導體媒體發布會在深圳星河麗斯卡爾頓酒店落下帷幕。在發布會現場,作為現代功率半導體器件開拓者的三菱電機用5款光器件新品進一步詮釋了三菱緊跟時代潮流,不斷創新的精神。

“4G改變生活,5G改變社會”。對于光器件市場來說,2019年注定是不平凡的一年,5G商用帶來的巨大想象空間讓改變世界成為正在發生的事情,也催生了無盡的商機。

2019年9月4日下午,以“創新器件助力通訊未來”為主題的三菱電機半導體媒體發布會在深圳星河麗斯卡爾頓酒店落下帷幕。在發布會現場,作為現代功率半導體器件開拓者的三菱電機用5款光器件新品進一步詮釋了三菱緊跟時代潮流,不斷創新的精神。

無論是新一代低成本2.5G DFB TOCAN ,還是工業級25G DFB TOCAN ,25G LAN-WDM EML TOCAN,亦或是50G PAM4 EML-TOSA和200G PAM4 集成 EML TOSA,都無不體現著三菱電機以高品質、低功耗產品助力社會變革的決心。

三菱電機光器件全球市場部總經理盛田淳先生、三菱電機高頻光器件制作所總經理宮崎泰典先生、大中國區三菱電機半導體技術副總經理庵原晉先生、大中國區三菱電機半導體高頻光器件應用技術課經理王煒先生、大中國區三菱電機半導體公關宣傳專員葛翌小姐蒞臨此次發布會。


(“創新器件助力通訊未來”媒體發布會現場)


面向手機移動基站、數據中心以及光纖到戶市場,目前,三菱電機產品陣列覆蓋了從接入網絡到大容量波分復用通信系統所需的器件。而且,三菱電機具備了世界一流的生產能力、合理的價格和靈活的供應能力,不斷助力中國的寬帶普及。


中國市場戰略

在中國全國范圍內,5G移動網絡的建設正在如火如荼進行著。在5G網絡中,實現長距離大容量通信所要求的高物理性能光器件是不可或缺的。

光通信網絡通常分為三個層次。長程骨干網絡,從那里分支出來的城域系統,接下來分支出來的接入網絡。接入網絡進一步分為FTTH、移動基站、數據中心等領域。其中,“5G移動基站的基站網絡”是未來增長空間最大的網絡,在這一領域,三菱電機涉及的產品是激光二極管和光電二極管。

5G時代的來臨,給小基站帶來了巨大機遇,其中,中國數千萬量級的市場更是使其成為全球光器件最大的市場。今年6月,中國政府向各個運營商發放了商用許可證,已經在幾十座城市鋪設5G網絡。中國的各個運營商也公布了今年的投資額、5G基站建設計劃,5G商用提速進一步促進了這一市場的發展。而三菱電機一直以來就非常重視中國市場。

可以說,三菱電機光纖事業的發展與中國光通訊市場的發展是密切相關的。回顧三菱電機的發展歷程,盛田淳先生表示,三菱電機半導體在中國的銷售公司已經成立超過20年,在此前的10年間服務客戶已經超過了50家,為中國光通信市場的發展做出了長久的貢獻。

據悉,從2013年到2018年,4G基站網絡使用的三菱電機的產品累計出貨量已經超過了1000萬個。“作為主要器件供應商,我們現在可以驕傲的說對中國4G的發展起著重要作用,也得到很多客戶的好評。通過4G建設中累計的經驗和可靠性,三菱電機將繼續為擴大5G市場做出努力。”盛田淳說。

在這背后,支撐著三菱電機的底氣來自于三個方面。

 第一,產品的高可靠性。依托于50年以上的歷史沉淀,三菱電機可以提供高可靠性的產品。從1962年開始,三菱電機就已經開始半導體激光產品的研究開發以及生產,并擁有大量生產可靠性產品的自動化生產線。

此外,三菱電機作為綜合電機制造商,擁有集團的內部研究所,正在合作推進開發產品,通過應用其他商業領域中培養的技術和驗證方法,使產品批量生產成為可能,從而降低客戶成本。
  
 第二,擁有世界上最大規模的生產能力。隨著市場的要求,三菱電機不斷增強、擴大生產能力。不僅僅是單純增加市場能力,三菱電機將重點放在從開發階段就考慮這一產品是否能夠在最低成本下實現批量生產,并保證高性能,以經濟實惠發揮規模優勢。

第三,企業的穩定性、可持續性。三菱電機作為綜合電機的制造商有90年以上的歷史,2020年,三菱電機將迎來100周年,憑借著切實穩定的運營,能夠和客戶建立長期的雙贏關系。


(三菱電機光器件全球市場部總經理  盛田淳 )



覆蓋最廣的產品線

5G移動網絡分為三個階段:分別是前傳、中傳和回傳。前傳的數量最多,大多數傳輸距離較短,三菱電機提供了25Gb/s的直接調制DFB激光器。激光器波長可以支持標準單波長的1310nm和BIDI用的1270nm/1330nm。

前傳在20km左右的波分復用環型網絡形態的用途中,三菱電機提供了可以進行長距離傳輸的EML TOCAN產品。

在波分復用通信中,三菱電機可以提供10Gb/s 窄波長間隔的DWDM產品群以及25Gb/s 特定波長的LAN-WDM產品群。

在具有大信息傳輸容量的中傳中,三菱電機提供可支持50Gb/s的EML-TOSA和EML-CAN。對于接近核心網絡,信息傳輸容量更大的回傳,三菱電機提供了100Gb/s的發射EML-TOSA和接收APD-ROSA,以及用于200Gb/s和400Gb/s的EML-TOSA。


(三菱電機高頻光器件制作所總經理  宮琦泰典)


宮崎泰典著重介紹了用于移動前傳的光器件產品。

在移動前傳中,光器件產品用于移動基站天線和DU(Distribution Unit)之間的P2P(point-to-point)通信. 三菱電機為300m到2km的應用配備了具有良好高溫特性的10G-DFB-LD芯片的產品,為10km以上的應用配備了高性能的25Gb/s專用DFB芯片產品。而且全部達到移動前傳所要求的工溫環境工作要求。兩種產品共同的特點是:使用易于組裝的4針封裝,具有優異的長期可靠性和穩定性。

作為三菱電機成熟的產品,10G-DFB產量累計超過1500萬個。性能和成本的平衡是最完美的,同時,使用25Gb/s芯片的產品也具有優異的性能、波長有1310nm和1270nm/1330nm的BIDI。

此外,在移動前傳25km左右的波分復用環型網絡中,三菱電機能夠支持10Gb/s和25Gb/s的EML-CAN。

EML-TO-CAN的產品中,10Giga和25Giga的共同特征,是內置CAN封裝的固定波長器件的解決方案,具有成本效益。另外,由于使用了EA調制器,傳輸距離更長,可以進一步提高通信系統的性能。

在移動中傳中,業內人士經常提到SPN網絡,所謂SPN就是分片分組網絡,數據從前傳傳輸上來,所以需要更高的傳輸比特率,因此傳輸率必須從25G提高到50G。

為此,三菱準備了兩種50G EML產品。這些器件是使用稱為PAM4的四電平脈幅調制,提供了足夠的性能,因此可以傳輸50Gb/s。能夠傳輸40公里,波長選擇也一致。

在移動回傳使用的光器件中,為了對應移動回傳所要求的從100G到400G的傳送速度,以及光收發模塊的各種外形封裝要求,三菱可以提供超高速的光發送模塊和光接收模塊。

這些器件既可以對應ON/OFF的2電平調制,也可以對應PAM4的4電平調制。對于CFP,使用4個TOSA可以對應100G以及200G。
對于CFP2以及QSFP28,三菱電機有將4個波長的芯片集成到1個封裝中的TOSA以及ROSA,對應100G以及200G;對于CFP8,使用2個TOSA可以實現400G傳輸。

三菱電機的100G BOX封裝 TOSA分別驅動LAN-WDM 4波長的4個EML芯片,通過光合波器進行合波輸出;對應Ethernet,OTU4雙方的速度,使用PAM4驅動也能達到200G,傳輸距離可覆蓋40公里。

三菱的100G BOX封裝 ROSA內置了4個25G下工作的APD,能夠以較少的功耗得到最高的接收靈敏度。傳輸距離可以在同時使用糾錯技術下達到傳輸40km。

另外,可以在8個波長下傳輸400Gb/s的BOX-TOSA,使用2個BOX合起來覆蓋LAN-WDM的8個波長,通過各自的波長與PAM4的4電平調制對應,每個波長可傳輸50Gb/s,整體可以傳輸400Gb/s。400G的傳輸距離最多可達到10公里。

總之,三菱電機能夠向客戶提供各種速率的器件,并以易于使用的形式提供多種多樣的器件,在開發和量產中保證品質和可靠性。在傳輸速率上,覆蓋了10G,25G,100G,400G等所有的傳輸速率。在使用便利性上,在保持業界標準的4管腳TO-CAN產品的同時,相同器件也能對應PAM4調制,功耗低,易裝配進光收發器等。在產品系列上,支持各種波長、有直接調制激光器以及外部調制EML激光器、BOX以及CAN的封裝類型等多種選擇。

“確保這些設備的品質、可靠性并提供給市場是三菱的一貫理念,并且今后我們也要守護這個理念。”宮崎泰典強調。


(三菱電機赴2019CIOE中國光博會參展展臺)



前瞻性布局下一代產品

目前,通訊方式正處于更新換代的過度期。比如移動基站從4G到5G,光纖到戶從G-PON到10G-PON,數據中心從傳輸的100G到400G進行升級,如何及時應對升級需求以及市場的要求是三菱電機進一步提高市場占有率的關鍵。

憑借持續穩定地提供高可靠性的產品,三菱電機至今為止已經滿足了從4G開始市場上G-PON DLB、10G DPLB或者10G-PON 10DLB的旺盛需求。面對今后以25G DLB為代表的市場要求,三菱電機也有信心能夠及時滿足。

以“研發一代,生產一代,布局一代”為節奏的三菱電機總是能夠前瞻性地把握市場趨勢,提前展望到下一代技術的應用,在開發產品的時候,三菱電機就兼顧到高性能以及高可靠性,例如用于前傳25G的元器件,它也具有足夠的容量可以擴展到50G的使用。 

具體而言,三菱電機能夠兼顧從芯片的高性能、高可靠性的材料加工技術、設計技術和生產技術,所以三菱電機的新產品始終能夠跟上時代發展的步伐,走在時代前沿,同時適應市場要求。

有業內人士提出,5G時代對光纖網絡設施的挑戰主要表現在兩方面,其中之一就是5G為了經濟可行,要求光纖網,特別是前傳,從網絡架構到技術實現都有重要創新,才能控制光纖基礎設施的成本。而降低前傳成本除了從架構重構入手之外,還有一個方面則是要解決光器件成本的問題,通過技術創新、產品分級、量產規模、改變采購模式等方式突破瓶頸。

三菱電機降低光器件成本的方式主要在于封裝形式上,新產品和傳統產品使用相同的封裝形式,而通過增強產品芯片的性能,能夠以更高的比特率進行速率傳輸,在不改變封裝形式的情況下,提供更高性能的光收放模塊。“所以三菱電機的收發器件產品都能夠實現高通信系統品質以及低功耗的標準形式封裝,保證客戶的高使用性以及生產便利性。”

宮崎泰典指出,目前我們遇到最大的挑戰是:一是要求光器件必須傳送更多或者更大容量的信息;二是傳輸單元會設置在戶外,也就是說要求比較寬的溫度工作環境;三是客戶每年都要求低價格。

同時實現這三個要求對于三菱電機來說是非常大的挑戰,但三菱電機通過芯片的技術創新以及保持跟低速率相同的封裝形式使客戶的生產不至于受到更大的影響。“我們不斷強調可用性或者適用性,同時要求高品質、低功耗以及標準封裝,這都是我們努力在實現的。”

在宮崎泰典看來,隨著市場的需求擴大,光器件數量的不斷增長,成本自然會降低,三菱電機將會根據市場和客戶的要求,來考慮進行產品的更改或者從設計到材料上尋求降低成本的方式。

5G時代,對光器件的技術創新提出了更高的要求,三菱電機為了不落后于新的潮流,正在強化市場開拓以及市場調研。具體來說,三菱電機將會繼續保持和客戶之間的交流,另外在周邊的產品上,積極接觸中國移動、中國電信、中國聯通等運營商或者系統商。此外,在產業鏈合作上,三菱電機也在積極推進與上下游企業的緊密合作。

據宮崎泰典透露,為了進一步滿足市場需求,三菱電機已經立項,正在進行單波100G的開發,計劃2020年提供樣品。
 

三菱電機機電(上海)有限公司簡介

三菱電機創立于1921年,是全球知名的綜合性企業集團。在2018年的《財富》500強排名中,名列第279。

作為一家技術主導型的企業,三菱電機擁有多項領先技術,并憑強大的技術實力和良好的企業信譽在全球的電力設備、通信設備、工業自動化、電子元器件、家電等市場占據著重要的地位。

三菱電機機電(上海)有限公司把弘揚國人智慧,開創機電新紀元視為責無旁貸的義務與使命。憑借優越的技術與創造力貢獻產業的發展以促進社會繁榮。

三菱電機半導體產品包括三菱功率模塊(IGBT、IPM、DIPIPMTM、HVIGBT、SiC MOSFET等)、三菱微波/射頻和高頻光器件、光模塊等產品,其中三菱功率模塊在電機控制、電源和白色家電的應用中有助于您實現變頻、節能和環保的需求;而三菱系列光器件和光模塊產品將為您在各種模擬/數字通訊、有線/無線通訊等應用中提供解決方案。

更多信息,請登陸三菱電機機電(上海)有限公司網站:http://www.MitsubishiElectric-mesh.com或三菱電機半導體全球網站:www.mitsubishielectric.com/semiconductors,或請關注【三菱電機半導體】官方微信,微信公眾號“GCME-SCD”或【三菱電機半導體高頻光器件】,微信公眾號“MEOPTO”。


關鍵字: 5G 光器件 移動網絡
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