光通信是指通過光纖網(wǎng)絡傳輸通信數(shù)據(jù)信息的通信方式痹屹，包括從器件到系統(tǒng)制造等多個環(huán)節(jié)以搏。光通信產(chǎn)業(yè)包括三個部門：光器件降乔、光網(wǎng)絡系統(tǒng)設備母卵、光纖光纜任感。光網(wǎng)絡系統(tǒng)設備包括光傳輸設備和針對終端用戶的光網(wǎng)絡接入設備。系統(tǒng)設備制造商對各種光器件進行集成并制造光網(wǎng)絡系統(tǒng)設備慈柑，并為運營商建設光通信網(wǎng)絡乳吉。光系統(tǒng)設備也需要相應的處理器芯片，如PON設備的系統(tǒng)芯片菱计。

　　光器件分為有源器件和無源器件兩類醋躏，它們均需要多種不同的光通信芯片。光有源器件是指涉及到光電信號轉換的器件壤生。包括激光器擒买、探測器以及光放大器、激光驅動器等耀里。光放大器蜈缤、激光驅動器芯片又稱為光收發(fā)芯片拾氓。有源器件涉及的芯片主要是激光器、探測器以及驅動器芯片等底哥。光無源器件是指光通信系統(tǒng)中具有一定功能而沒有光電轉換功能的器件咙鞍。無源器件包括：平面光波導分光器（PLC splitter）、耦合器（Coupler）趾徽、光開關（Optical switch）奶陈、波分復用器（WDM）等「浇希基于PLC（Planar Lighwave Circuit吃粒，平面光波線路或平面光波導）技術的光器件，是無源光器件中的重要部分拒课。PLC芯片是指在平面基板上制作許多光波線路徐勃，使其具有分光/合光、光學切換(Optical Switching)等功能早像，利用這些芯片可以制作分光器益侨、耦合器等光無源器件。

中國光通信芯片市場快速增長

　　3G著平、三網(wǎng)融合促使各種新型網(wǎng)絡應用逐漸普及积碍，以往的網(wǎng)絡帶寬已經(jīng)不能滿足需求。通信行業(yè)正在經(jīng)歷從以往的語音通信業(yè)務為主向大力發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務轉型枝捷，通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸量大幅增長蚌斑。由于在線視頻、高清電視宽藏、IPTV慰适、P2P下載等新型業(yè)務的發(fā)展，終端用戶對帶寬需求已經(jīng)在向100M/s升級闺撩。云計算饺斧、移動互聯(lián)網(wǎng)等新應用形式的發(fā)展將使用戶在線比例和在線時間大幅提升。在骨干網(wǎng)方面娩鬼，據(jù)中國電信估計读囤，未來5年骨干網(wǎng)流量每年將增加56%-80%，因而我國骨干網(wǎng)帶寬需要擴大10-20倍佣盒。在接入網(wǎng)方面挎袜，據(jù)CNNIC統(tǒng)計，截止2010年5月底沼撕，網(wǎng)民總數(shù)已經(jīng)達到4.2億宋雏，寬帶用戶1.13億芜飘，但其中FTTx[7]用戶僅為2320萬線务豺，所占比重很低磨总。以北京為例，寬帶用戶大多使用1M的ADSL笼沥，下載速度基本只有60-80K/S蚪燕。

圖：各種應用對應的帶寬需求

　　通信基礎設施建設受到中國政府高度重視，各大運營商均已加速光通信網(wǎng)絡建設奔浅。中國政府將下一代互聯(lián)網(wǎng)馆纳、數(shù)字電視網(wǎng)與第三代移動通信網(wǎng)絡并列作為擴大內(nèi)需的重大投資方向，預期總投資將超過6000億元汹桦。2010年4月鲁驶，七部委發(fā)布《關于推進光纖寬帶網(wǎng)絡建設的意見》，將在3年內(nèi)向光纖寬帶網(wǎng)絡建設投資超過 1500億元舞骆，計劃到2011年憾顿，F(xiàn)TTx用戶超過8000萬。2010年7月相彼，三網(wǎng)融合試點啟動豺研，到2012年，試點地區(qū)寬帶接入能力超過每秒 100Mb/S阔踢，城鎮(zhèn)新建區(qū)域將直接部署光纖寬帶允逝，已建區(qū)域加快“光進銅退”改造。2010年4月蛋昙，工信部等部門發(fā)布《關于推進第三代移動通信網(wǎng)絡建設的意見》宵绒，2010-2011年，3G網(wǎng)絡建設的總投資將達到2400億元沧源。

　　在政策推動和成本降低的有利條件下颖脸，各大運營商也在加速推進光纖網(wǎng)絡建設。近幾年EPON成本降低超過50％佛岛，PON+ADSL建設模式每線的成本低于已經(jīng)不到原來采用銅纜建設ADSL成本的一半翩赐。中國電信目前正在上海等大城市啟動100M的FTTH工程，將在3-5年內(nèi)在全國逐步完成寬帶的光纖化改造键袱；聯(lián)通燎窘、移動也已經(jīng)開始網(wǎng)絡建設。而廣電運營商的雙向改造和全國性網(wǎng)絡建設蹄咖、國家電網(wǎng)的FTTH建設也均會帶來對光通信設備的需求褐健。據(jù)估計，未來2到3年澜汤，在3G蚜迅、FTTx、三網(wǎng)融合俊抵、智能電網(wǎng)等因素的推動下谁不，光通信產(chǎn)業(yè)相對于電信運營坐梯、服務等通訊行業(yè)的其他子行業(yè)將保持15%以上高速發(fā)展。在光纖通信領域刹帕，2009年中國市場已經(jīng)占到全球份額的30%吵血，而在未來三年，預計接入網(wǎng)方面和傳輸網(wǎng)領域復合增長率分別為57%和21%偷溺。

　　由于全球光通信設備和器件產(chǎn)業(yè)在加速向中國轉移蹋辅，中國光通信芯片市場還受到全球光通信市場需求增長的拉動。國外通信系統(tǒng)設備廠商以及光器件廠商為了降低成本和把握中國快速增長的光通信市場需求娱陈，紛紛把生產(chǎn)和研發(fā)基地向中國大陸轉移挥疲。光器件廠家Bookham、Oclaro雳誉、NeoPhotonics等眾多企業(yè)均在設立了分支機構搓捅。據(jù)估計，以廠商數(shù)量來計信炬，在中國的光器件市場中铆性，海外廠商的已占42%。中國的光器件產(chǎn)業(yè)全球份額已經(jīng)由2005的11%上升為 2010年的25%移蔼，并且在持續(xù)上升跨溺。金融危機之后，多國政府均把加速寬帶網(wǎng)絡建設作為重要的刺激計劃备饭，全球光傳輸設備市場規(guī)模在持續(xù)增長惩投。美國計劃投資 72億美元用于高速寬帶建設；澳大利亞幼健、新加坡兄存、德國、法國卑雁、英國募书、意大利、葡萄牙测蹲、挪威莹捡、瑞典等國也均提出計劃提高光纖接入普及率、提高寬帶速度扣甲。根據(jù) Ovum－RHK公司估計篮赢，2010年全球光傳輸設備市場超過135億美元，未來五年里琉挖，將保持5%左右的年復合增長率启泣。據(jù)iSuppli預計，到 2014年底，全球FTTx用戶數(shù)量將從2009年的7300萬增至2014年的2.81億寥茫。

　　相應地遣蚀，光通信網(wǎng)絡建設的加速將會帶動光芯片市場的快速增長。據(jù)估計坠敷，中國光通信應用領域的芯片市場規(guī)模已突破100億元人民幣，而且每年還在以25%的速度增長今捕。2010年上半年数屁，主要光通信收發(fā)芯片廠家在中國市場的業(yè)務均大幅增長，預計今年整體市場至少增長50%以上希咒。光收發(fā)芯片制造商Phywoks 公司預計2010年其在中國市場的成長將達100% 透格。

光通信芯片主要制造商和中國企業(yè)表現(xiàn)

　　中國市場的光通信芯片主要依賴外國供應商。在PON核心芯片方面顺良，基本沒有國內(nèi)廠商韭拙。EPON芯片商主要有四家，包括Cortina些栅、PMC-Sierra祥扒、Teknovus（被Broadcom收購）以及中國廠商Opulan，但 Opulan已于今年7月被Atheros收購至沸。GPON芯片提供商則相對較為分散鼻蟆，包括Broadlight、PMC-Sierra盖扔、 Broadcom匀油、Marvel、Cortina勾笆、Infineon敌蚜、Ikanos等近十家廠商。在光通信收發(fā)芯片領域窝爪，主要有Phyworks弛车、 Mindspeed、Vitesse等供應商蒲每。Phyworks帅韧，全球最大的無源光網(wǎng)絡用戶端光模塊的芯片供應商，在中國每月各類芯片出貨量在200萬片左右啃勉『鲋郏基于平面光波導技術的PLC芯片同樣主要來自進口，包括NTT Electronics淮阐、Hitachi Cable叮阅、Neo Photonics、JDS Uniphase、Teem浩姥、Wooriro等公司凡宅。在光有源器件芯片方面，2.5Gb/s及以下速率的LD芯片簸眼、APD芯片大部分依賴進口钓闲。

　　目前，在芯片領域已經(jīng)有少數(shù)中國企業(yè)取得了突破疤削，但是仍主要是低端產(chǎn)品拉盘。在GPON芯片領域，華為撬彭、中興等設備廠商都自行參與了芯片的設計当糯，如華為使用旗下的海思（Hisilicon）芯片。國內(nèi)領先一些光器件企業(yè)也開始向上游拓展据钱，在芯片領域取得了一定的突破捧练，但是還沒有形成規(guī)模。武漢光訊科技是國內(nèi)最大的光器件生產(chǎn)商箭谴，其自主設計的基于PLC技術的AWG芯片正處于商品化的過程中风居。武漢電信器件公司（WTD）主要生產(chǎn)光有源器件，也是國內(nèi)唯一一家能完全采用自制DFB激光器/APD探測器管芯且規(guī)母忍叮化生產(chǎn)的廠商比驻。WTD的光芯片不但能滿足自己光模塊產(chǎn)品90%所需，而且正在擴大芯片的產(chǎn)能岛抄，準備對外銷售别惦。專門從事芯片研發(fā)設計公司廈門優(yōu)迅是國內(nèi)第一家專業(yè)從事光收發(fā)芯片研發(fā)的公司，芯片出貨總量已經(jīng)超過1000萬片夫椭。

　　在芯片領域的不足對下游光器件企業(yè)的競爭力產(chǎn)生了一定的影響掸掸。以PLC芯片為例，F(xiàn)TTx網(wǎng)絡建設帶來了巨大PLC器件需求蹭秋，吸引大量企業(yè)進入這一領域扰付。在2010年中國電信PLC器件集中采購過程中，有近百家企業(yè)參加仁讨，但是這些企業(yè)中的芯片都從外部采購羽莺。大量企業(yè)的進入引發(fā)了產(chǎn)品價格的加速下跌，同時由于采購規(guī)模小洞豁，采購成本也較高盐固，導致這些器件企業(yè)的利潤空間有限。對于規(guī)模較小的企業(yè)掐抢，由于采購成本與采購量成反比候榨，因而采購成本可能比其它企業(yè)高20% 到30%。

　　資金限制以及激烈的市場競爭導致中國芯片制造業(yè)難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。光器件芯片制造成本主要由人工工資和設備折舊構成琅芍，中國勞動力素質高板蜻，成本相對較低，因此中國從事芯片制造具有成本優(yōu)勢甸垄。中國光通信芯片的實驗室研究水平和國際先進水平相當捺盖，而且也具備相應的人才儲備，但主要問題在于難以實現(xiàn)芯片技術的產(chǎn)業(yè)化疤嘴。由于行業(yè)總體規(guī)模不大融唬，從事芯片研發(fā)和生產(chǎn)主要是民營中小企業(yè)，往往無力籌措上億元的資金來購買機器設備并建設高標準的超凈廠房妥触，以及應對快速變化的技術環(huán)境媳厕。對于中國企業(yè)來說乱归，從事芯片制造往往意味著要面臨國外廠商的激烈競爭群镰，而一旦下游需求不能保證，則企業(yè)往往難以生存下去终吼。目前國外的PLC芯片提供商一般都還有其他主營業(yè)務镀赌，并非只有芯片業(yè)務，因而可以通過其它業(yè)務為芯片業(yè)務提供支持际跪。

結論和展望

　　全球和中國光通信市場的快速增長帶動了對光通信芯片的需求商佛。光通信市場的發(fā)展給中國光器件產(chǎn)業(yè)帶來了發(fā)展機遇，而全球光器件產(chǎn)業(yè)也加速向中國的轉移姆打。光器件的生產(chǎn)具有勞動密集型的特征良姆，中國企業(yè)擁有成本優(yōu)勢，主要從事光器件的封裝工作幔戏。由于在光通信芯片方面主要依賴進口玛追，因此中國光器件企業(yè)在市場需求高漲的同時利潤空間并不大，芯片成為下游企業(yè)競爭力的一個制約因素闲延。

　　中國光通信芯片產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展可能會主要來自下游光器件痊剖、系統(tǒng)企業(yè)向上游的延伸。在上游的芯片和下游的系統(tǒng)設備領域均比較集中的情況下垒玲，光器件廠商有較強的動力向上游拓展陆馁，一些實力較強的光器件廠商將會在上游取得突破。國內(nèi)光器件行業(yè)的領導企業(yè)WTD参七、正源光子励砸、飛康科技、華美光電子等均認為此后成本控制的關鍵在于垂直集成能力村次，即向上游的延伸能力疚逝，尤其是芯片生產(chǎn)能力。相對而言，實力較弱小的光器件企業(yè)選擇依賴外部芯片廠商則是更為合理的選擇誊爵。而對于 PON等設備的系統(tǒng)級芯片灿磁，系統(tǒng)設備廠商也有很強的動力對其進行整合。比如阿爾卡特-朗訊匆救、華為嫁橱、中興都介入了GPON系統(tǒng)芯片。對于上游芯片廠商來說扭妖，為了應對來自下游的競爭威脅环起，將會發(fā)生更多的并購活動。2010年2月捆革，全球有線和無線通信半導體市場的領導者Broadcom（博通）收購領先的以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡（EPON）芯片組和軟件供應商Teknovus娘扩。2010年7月，通信芯片提供商Atheros（創(chuàng)銳訊）支付7200萬美元收購了中國 PON芯片設計開發(fā)商Opulan壮锻。

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