5G部署在中國跑出了“5G速度”，截至2020年底，我國已建成開通5G基站71.8萬座，占全球70%。與此同時，在過去的一年多時間，以5G為代表的新型基礎設施正加速百行百業(yè)的數(shù)字化轉型升級，為各行各業(yè)發(fā)展帶來新機遇和新動能。

剛剛發(fā)布的“十四五”規(guī)劃綱要中明確指出，未來五年，我國要打造數(shù)字經濟新優(yōu)勢，加強關鍵數(shù)字技術創(chuàng)新應用，加快推動數(shù)字產業(yè)化，推進產業(yè)數(shù)字化轉型。在政策的驅動下，5G的發(fā)展將來迎來新階段，從而更好的支撐數(shù)字經濟的發(fā)展。

業(yè)內有云，“5G商用，承載先行”，一張高質量的承載網絡是“5G改變社會”的有力支撐，尤其是前傳場景下。5G前傳組網模式發(fā)生重大變革，C-RAN成為主流建網模式，BBU的集中帶來了潛在光路故障點的增加，后期運維又是一大挑戰(zhàn)。前傳方案的選擇一直是業(yè)內關注的焦點。

5G前傳方案向半有源演進

目前，5G前傳的主要解決方案有光纖直驅、無源WDM、半有源WDM。光纖直驅方案具有低成本、低延時、運維方便的特點，但需要消耗較多的光纖資源，在5G試點部署初期主要采用這一模式。

隨著5G部署的提速，前傳方案選擇xWDM技術為主成為共識。而無源WDM方案，雖然成本低，以及能夠有效緩解光纖資源緊張的問題、加速站點覆蓋，但出現(xiàn)故障后難以定位，無法管理、無法定界。

在此背景下，結合調頂技術的半有源WDM方案應運而生，在解決光纖資源緊張的同時，還可以實現(xiàn)一定的網絡運維（OAM）功能，實現(xiàn)自動化故障定位，精準預判前傳網絡故障根因，提高運維效率和可靠性。實驗表明，這種半有源方案能夠平衡建網成本和后期運維需求，漸成5G前傳網絡建設主流。

據(jù)悉，“調頂”是發(fā)送端在光波上“疊加”一個小幅度的“幅度調制”信號，接收端通過解調調頂信號，來實現(xiàn)網絡的運維功能。不同速率的調頂信號受主通路信號的影響大小不同。如下圖，數(shù)字前端輸出的仿真結果顯示低速率調頂信號受主信號的影響較小。

OAM低速率接收端眼圖

OAM高速率接收端眼圖

目前中國移動、中國聯(lián)通、中國電信三大運營商都已制定了各自的半有源調頂前傳網絡實施方案，并在現(xiàn)網進行部署試點，綜合情況良好。

半有源產業(yè)鏈已準備就緒

當然，一項技術、一套方案從提出到試點到落地，離不開產業(yè)鏈上下游的支撐。從三大運營商透露的信息來看，參與半有源解決方案的廠商已經涵蓋芯片、模塊、設備、管控系統(tǒng)的全產業(yè)鏈，并已具備量產能力。

光芯片、光模塊作為整套系統(tǒng)的“心臟”，勢必成為競爭的焦點。據(jù)了解，目前應用于半有源前傳系統(tǒng)的大部分光模塊主要是基于傳統(tǒng)收發(fā)芯片，外加系列輔助器件來實現(xiàn)調頂功能。但因光模塊內部空間有限，這些方案器件多，集成度不夠，開發(fā)商遇到很多設計和量產問題。因此行業(yè)急需一個高集成度的調頂模塊解決方案。

為了滿足這一需求，江蘇科大亨芯半導體技術有限公司推出全球首款嵌入調頂功能的25G全集成收發(fā)芯片HX3210及配套TIA HX3010。按計劃，將于2021年Q2開始提供樣片。

據(jù)介紹，該方案的主芯片HX3210集成了調頂?shù)奈锢韺?、鏈路層和部分業(yè)務層，無需其它外圍器件即可實現(xiàn)調頂功能，大幅降低具備調頂功能的光模塊的開發(fā)難度，極大簡化生產調試工作，是保證各廠商調頂光模塊兼容性和在網一致性的關鍵。同時，基于科大亨芯首創(chuàng)的調頂專利技術，可以將調頂對正常光通信通道的影響降低到最小，并可擴展更多在網設備管理功能，從而達到降低網絡運營成本，提高網絡運維能力的效果。

編輯：jq