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三菱电机开发光学器件以开发光通信市场
时间:2019-03-25 02:38:10 来源:武陵门户网 作者:匿名



近年来,三菱电机一直在积极开发光学器件,以满足光通信市场的高速发展。在今年的CIOE展会上,公司高层会见了记者,并讨论了三菱电机的发展计划。

谷口:三菱电机株式会社是日本的综合电机制造商。它成立于1921年,拥有先进的技术和开发能力。 2012年,该公司的销售收入为350亿美元,全球员工超过12万美元。特别是,由于全球金融危机的影响和2008年日元的大幅升值,三菱电机的经营环境经受了严峻的考验,但公司仍然实现了盈利。

三菱电机株式会社拥有10个业务部门,每个业务部门在产品领域都有自己的专业知识,并以与独立公司相同的方式追求良好的管理。 CIOE展览会是通信部门和半导体部门。

公司还设有专门的开发总部。在开发半导体器件时,该公司由业务部门,半导体业务部门和开发部门共同开发,使每个业务部门都可以享受公司内部半导体技术的使用。产品开发优势。与此同时,三菱电机还积极开发出面向市场销售的半导体产品。

渡边:三菱电机的光学元件主要分为激光二极管和光电二极管,它们是光通信系统的主要组成部分。该功能是将光电信号相互转换并提供必不可少的功能。为了支持近年来迅速增长的互联网流量,三菱电机开发了支持用户端的FTTH设备,以及一系列用于长距离,大容量和多路复用的通信系统设备。

三菱电机拥有世界一流的生产能力,能够以合理的价格和供应能力支持中国的宽带普及率。三菱电机已经生产出单通道世界上最高的40 Gbps传输速度,为中高端光通信市场的发展做出了贡献。

互联网使用量急剧增加

渡边:三菱电机认为,目前社会的四大趋势将对未来的光通信市场产生重大影响。首先,社交媒体的发展改善了上游宽带需求;第二,视频点播技术也扩大了对下游宽带的需求;第三,智能手机性能的不断提高,移动网络的连接更加容易,而更多的固定网络通信已经转移到移动网络;第四,云计算的出现(从各种终端收集大量数据)增加了对更大容量和宽带的数据中心的需求。这导致了三个主要领域的发展,即移动回程,数据中心和光纤到户。随着智能手机的迅速普及,移动回程高速系统已经开发出来,速率从2011年底的3 Gbps增加到今天的6 Gbps,未来将增加到10 Gbps。

数据中心也经历了从低速到高速的急剧转变。低于10 Gbps的系统数量正在迅速下降,40 Gbps或100 Gbps系统将成为未来的主流。

至于光纤到户,过去的主流是GE-PON或G-PON,它每年继续增长几十个百分点,今年一直在下降。新一代10GE-PON系统已正式进入阶段,预计到2017年,其需求将超过现有系统。

通常,随着系统向更高速度和更大容量的方向发展,市场越来越需要更高效的组件。因此,包括CFP系列收发器MSA规范在内的所有系统都需要小型化和低功耗,并且创新部件被用作突破。

产品开发朝着小型化和低功耗方向发展

三菱电机致力于彻底改变激光二极管芯片,开发低压芯片,可提高10 Gbps以上的高速系统。利用这项技术,我们为100G数据中心开发了低功耗EML TOSA。为了提高移动回程高速系统的效率,开发了10Gbps低功耗TOSA。

对于光纤到户系统,该解决方案是一种EML激光器,内置冷却器,使用TOCAN封装,提供低功耗且与现有系统兼容的设备和解决方案。

对于新开发的EML裸片,它主要适用于激光二极管裸片和调制器集成在10Gbps或更高速的高速系统中的光学器件。三菱电机改进了以往的模具结构,将有源层的位置提升到脊结构的位置,大大提高了电场密度,降低了电容,并成功将驱动电压从2.5Vpp降低到1.5Vpp,大大降低芯片和外围驱动电路的功耗。

使用这款EML芯片,三菱电机首先为CFP2开发了4ch 25G EML TOSA。通过这种TOSA,驱动器可以放弃一贯使用的GaAs(砷化镓)工艺,并切换到功率较低的SiGe(硅锗)IC,从而使所需的规格从9W到8W,并与4ch组件集成。 TOSA,CFP4用于下一代收发器。通过集成冰箱的效率,CFP4收发器的总功耗为6W。对于未来需要更低功耗的小型100Gbps QSFP 28封装,三菱电机将开发非制冷直接调制器件并提供解决方案。

在移动回程中,将来将使用40千米的10 Gbps SFP收发器。虽然实施了40公里的SFP,但它仅限于需要1.5W功耗的系统。由于扩展的温度范围和具有CDR功能的SFP,很难实现功耗规格,并且其应用范围有限。三菱电机开发出一种低功耗TOSA,可以满足0到85度的扩展温度,并通过内置CDR功能解决SFP的1.5W功耗。

对于下一代10G-EPON或XG-PON系统,三菱电机已经准备好了一个可以从现有的GE-PON和G-PON轻松升级的解决方案。在ONU方面,新开发了一种新设计的10Gbps DFB激光器。使用现有的GE-PON,G-PON使用相同的支路,可实现直径为5.6mm的TOCAN。客户可以使用相同尺寸的TOCAN进行升级。

在OLT方面已经开发出用于通用三相组件设计的新EML包。 EML激光器与DFB和FP的不同之处在于它们需要温度控制的冷却器。该冰箱的配置通常是简单的BOX型包装。然而,BOX型封装在组装OLT三相元件时难以直接焊接,这不利于低成本,高容量的光纤到户应用。

三菱电机已成功封装DFB和FP,直径为5.6mm的TOCAN和冷却器,可用于提高生产效率,并使用现有的三相组件,有助于新一代PON系统的早期普及。动力。通过这些计划,三菱电机可以为中国通信市场的发展做出贡献。

Nakagawa:三菱电机的通信产品分为三个部分:第一部分是光通信系统,它可以分为光纤FTTx连接系统;国家之间连接的骨干网,如海底光纤;城市和城市之间的数据。传输,称为ROADM;和家用机顶盒。第二部分是图像安全系统。第三部分是无线通信系统。Nakagawa Runichi先生正在发言

三菱电机的光学元件的开发始于1997年,那时它是一个50兆位的PON设备。它发展至今已有15年多了。自2004年以来,它已开发出1Gb/s GE-PON,现在正在实施下一代新设备。该产品是10G-EPON和40G光学设备的商业化。

三菱电机是光通信行业的领导者。 2012年,三菱电机在日本FTTx的市场份额为36%,为日本主要电信供应商提供10G-EPON设备。

10G-EPON比当前PON传输快10倍。 10G-EPON具有三个优点,与同一光纤上的当前GE-PON兼容;更大的容量和更低的用户到达成本;更多,但转移的效率会更高。

三菱电机已完成10G-EPON非对称PR30收发器的商业化,为市场提供对称PR30收发器样品。我们正在开发一种高容量TWDM-PON,它是PRX30和PR30的低功耗第二代产品,并使用PR40开发多波长技术。

至于10G-EPON和OLT XFP产品,它完全符合中国的CCSA和IEEE802.3av规范,兼容10G和1G信号,响应时间特性远远超过其他公司。

在10G-EPON和ONU的XFP产品上,该产品还符合IEEE802.3av和中国CCSA规范。与其他公司的产品相比,三菱电机的产品切换时间更短,可在户外使用。工作温度可以从零下40度到正85度,10G-EPON系统可以更自由地构造。

三菱电机的产品已用于太平洋海底电缆,大西洋海底电缆,印度洋海底电缆的WDM终端,以及日本的DWDM和ROAM设备。 2012年,三菱电机的40G数字收发器首次应用于世界三大海底海底电缆。 2013年,向市场供应100G ROAM光学设备。至于DWDM光模块的开发过程,它是目前第一代远程100G收发器。据估计,在2014年,可以开发出第二代低功耗,小型化DWDM收发器。在2015年至2016年之间,可以开发第三代收发器。 。

三菱电机100G DWDM收发器采用该公司开发的大规模数字集成电路,以提高FEC特性并达到11dB。色散补偿为正负56000 ps/nm,偏振色散补偿可达到105 ps。该设备在陆地上的传输距离为1500km或更远。在海底,它可以传输超过3,000公里,可以在C或L波段使用。 。调制方法是DP-QPSK,它使用三菱电机独特的软判决FEC来实现高性能。

三菱电机在中国市场有两种潜在的产品,第一种是目前生产的10G-EPON系统;另一种是100GDWDM/ROAM。

提供高质量的产品来支持宽带中国

回答记者

中国智能网:最近,中国政府提出了宽带中国计划。光学器件行业目前的发展是什么?发展中的阻力是什么?三菱电机克服这些困难的规划和布局是什么?

谷口:中国总理李克强8月14日发布了宽带中国政策。这是一个非常好的政策。我们对中国市场的未来发展非常乐观,并将为中国市场提供高质量的光学模块,以协助中国的宽带市场。发展。

Watanabe:目前的重点是从40G到100G的高速传输。当前传输距离短,必须解决小型化和低功耗的要求。我们准备在未来一年推出100G,高度集成,低压驱动技术作为该模块的一项功能。

工业控制智能杂志:100G关键设备的当前发展是什么? 100G的关键核心技术制造商是否仍然有限?主要技术难点是什么?

渡边:对于100G系统,所有制造商都在今年进行独立开发。预计产品将于明年推出。困难在于日益小型化的系统要求。从模块到设备,需要小型化和低功耗。要解决的关键问题。通信世界:刚才提到三菱电机今年2月开始推出100G DWDM收发器。什么是发货量?三菱电机的份额是多少?刚才提到三菱电机收发器的价格具有竞争力。收发器的价格仍然很高吗?

Nakagawa:对于生产能力,我们根据市场需求逐步增加产能。关于市场份额,我们现在只向日本的主要电信供应商提供100G DWDM系统,我们在全球市场上尚未公开。在价格方面,目前约为200万至300万日元。因为这个产品是一个非常新的产品,市场的规模不是很明确,所以它不能算一个份额。

中国光网:10G EPON市场已经谈了很长时间,但很多人仍然怀疑10G EPON何时可以大规模应用。你想问一下你的意见吗?日本的发射点和中国的10G EPON市场之间有区别,日本的速度更快吗? 2017年的需求预测是多少?

Watanabe:我们预计2017年对10G EPON的需求将超过GPON和EPON。在中国和全球市场,对GPON和EPON的需求将放缓,而10G EPON和10GPON的投资将从最终开始增加今年或明年年初。从增长量来看,我们预测2017年的年增长率将达到或超过GPON和EPON的当前需求水平。

截至2013年底,中国的10G-EPON有所增加,主要需求是不对称的10G-EPON。预计日本市场将于2014年开始,主要需求是对称的10G-EPON。

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