50% 40% 30% 20% 10% 0% -10% -20% -30%
1Q09 3Q09 1Q10 3Q10 1Q11 3Q11 1Q12 3Q12 1Q13 3Q13 1Q14 3Q14 1Q15 3Q15 1Q16 3Q16 1Q17 3Q17
第二章 电信市场：5G点亮光通信，电信市场景气上行
• 光通信系统：包括光设备、光器件、光模块、光纤光缆等。
• 光模块（Optical transceiver）：光纤通信系统的重要器件之一，主要由光电子器件、
功能电路和光接口等组成。光模块的作用是“光电转换”，发送端将电信号转换成光信 号，然后通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。
图1：光纤通信系统示意图
2）中国电信和中国联通共建共享，基站频宽为200MHz，单站亦需12个前传光模块；3）中国移动提
出MWDM5G前传承载方案，应对C-Ran场景，以节约光纤资源和降低维护成本，若采用该方案，5G单站
光模块用量需翻倍至24个（2020年1月前市场预期中国移动C Ran比例30%，实际可能50%）。
图9：光纤直连方案
图2：光模块结构
1.2 光器件/光模块产业链示意图
图3：一张图看懂光器件/光模块产业链示意图
1.3 光模块应用场景——电信市场
• 光模块在电信市场的应用范围包括：骨干、城域、接入（FTTH和无线前传/中回传）场景。 • 光模块在电信领域的发展趋势包括：5G基站将带来前传/中传/回传光模块增量，尤其5G基站频谱拓
表2：5G前传光模块主要技术
表3：5G中回传光模块主要技术
2.3 引入波分，5G单站前传光模块需求较原预期翻倍
• 2019年9月之前市场普遍预期的模型：5G系统采用100MHz的频谱带宽，64T64R，eCPRI接口，前传带
宽需求为25G；一个基站3个扇区，即5G单站需要6个前传光模块。
• 变化：1）中国移动2.6GHz基站频宽为160MHz，单个扇区需要2对25G前传模块，即需12个前传光模块；
图8：5G光模块未来演进趋势
2.2 5G接口带宽：前传25G为主，中传50G，回传超100G
• 前传：4G采用CRPI接口，频谱带宽20MHz，2T2R，前传接口带宽约2.48G，若换成8*8MIMO，带宽需求
为9.8G，因此，4G前传主要使用10G光模块。5G采用100MHz频谱带宽（共建共享，则需200MHz）， 64T64R，CPRI带宽需求320G，引入eCPRI接口后将前传带宽压缩到25G。因此5G前传将以25G为主。
２０２０年光模块行业分析报告
２０２０年４月
目录
第一章 光模块行业介绍 第二章 电信市场：5G点亮光通信，电信市场景气上行 第三章 数通市场：库存调整结束，开启新一轮产品升级周期 第四章 产业生态：中国厂商崛起，硅光暂不会颠覆 第五章 相关企业
第一章 光模块行业介绍
1.1 光模块：光通信系统的核心
图10：中国移动MWDM前传方案
表4：三大运营商5G前传、中传、回传接口带宽需求对比
表5：三大运营商5G承载方案对比
中国移动
前传 25G灰光，25G彩光
2.1 5G曙光初现，电信市场或迎来新一轮景气周期
• 5G RAN网络将从4G的BBU、RRU两级结构演进到AU、DU和CU三级结构，衍生出前传、中传和回传，5G
高带宽需求需引入高速光口，接入、汇聚层需25G/50G速率接口，而核心层则需要超100G速率接口。
• 5G基站将从2020年开始大规模建设，将带动光模块需求放量。
• 光模块在数通（数据中心）用于服务器与交换机、交换机与交换机等之间的连接。 • 数据中心架构：正在从传统“三层汇聚”向“两层叶脊架构”演进。
图5：光模块在数通市场应用场景
1.5 电信（5G）与数通（云数据中心）共振，驱动光模块行业走向高景气
• 5G驱动电信市场景气周期到来：随着4G后周期到来，电信市场光模块需求2016年达到小高峰后，开始出现持
宽至160MHz或以上，前传引入波分将让光模块需求放量；家宽网从GPON到10GPON升级；城域网100G 下沉及骨干网向超100G升级。
图4：光模块在电信市场应用场景
FTTH向10GPON 升级
2019Q2起， 5G基站光模 块上量
Байду номын сангаас
2019年骨干网开始 向200G升级
城域100G 下沉
1.4 光模块应用场景——数通市场
续约2年的疲软，2018H2开始逐步回暖，2019年5G开始商用，预计将驱动电信市场迎来2-3年的景气周期。
• 数通“库存”调整见底：受云厂商库存调整影响，2018Q2开始，数通光模块需求显著下滑（例如，中际旭创
收入从2018Q3的13.5亿掉到2019Q1的8.5亿）。2019Q2起，亚马逊、阿里需求恢复，2019Q1触底后预计将逐 步回升。中长期来看，云计算仍将驱动数通市场较快增长，2019年为400G元年，2020-2021年预计将爆发。
• 5G前传初期将以光纤直驱为主，波分为辅（后续可能更高比例采用波分）；接口速率以25G为主，
100G为辅，预计100G占比10%以内；25G方案中，300m超频方案预计占30%，10km方案预计占70%。
• 5G中传以50GPMA4为主，预计ER（40km）：LR（10km）为7:3，初期可能没有或仅有少量中传。 • 5G回传将采用200G、400G相干方案，中前期可能用采用100G方案。
• 中传：一个DU需要10G，如果成环接入层带宽需求超过25G，需50G或100G光模块（考虑后期演进）。 • 回传：根据模型测算，汇聚和核心层带宽需求超100G，因此需要200G或400G光模块。
表1：5G光模块应用场景及需求分析
2.2 5G接口带宽：前传25G为主，中传50G，回传超100G（续）
• 根据Lightcounting数据，伴随着5G+400G驱动，预计未来2-3年光模块市场将步入增长快车道。
图6：数通和电信光器件市场规模
图7：光模块市场迎景气上行（Lightcounting ）
1,400 1,200 1,000
800 600 400 200
0
电信市场（百万美金） 电信市场增速
数通市场（百万美金） 数通市场增速