Това е така, защото 5G устройствата използват различни високочестотни ленти за постигане на високоскоростно предаване на данни, което води до удвояване на търсенето и сложността на предните модули на 5G RF и скоростта е неочаквана.
Сложността стимулира бързото развитие на пазара на RF модули
Тази тенденция се потвърждава от данните на няколко анализаторски институции.Според прогнозата на Gartner пазарът на RF front-end ще достигне 21 милиарда щатски долара до 2026 г., с CAGR от 8,3% от 2019 до 2026 г.;Прогнозата на Yole е по-оптимистична.Те изчисляват, че общият размер на пазара на RF front-end ще достигне 25,8 милиарда щатски долара през 2025 г. Сред тях, пазарът на RF модули ще достигне 17,7 милиарда щатски долара, което представлява 68% от общия размер на пазара, със сложен годишен ръст ставка от 8%;Мащабът на дискретните устройства беше 8,1 милиарда щатски долара, което представлява 32% от общия пазарен мащаб, с CAGR от 9%.
В сравнение с ранните многомодови чипове на 4G, ние също можем интуитивно да усетим тази промяна.
По това време многомодовият 4G чип включваше само около 16 честотни ленти, които се увеличиха до 49 след навлизането в ерата на глобалния all-netcom, а броят на 3GPP се увеличи до 71 след добавяне на 600MHz честотна лента.Ако отново се вземе предвид честотната лента на милиметровите вълни 5G, броят на честотните ленти ще се увеличи още повече;Същото важи и за технологията за агрегиране на носители – когато агрегирането на носители току-що стартира през 2015 г., имаше около 200 комбинации;През 2017 г. имаше търсене на повече от 1000 честотни ленти;В ранния етап на развитие на 5G броят на комбинациите от честотни ленти надхвърли 10 000.
Но не само броят на устройствата е променен.В практическите приложения, като вземем за пример системата 5G милиметрови вълни, работеща в честотната лента 28GHz, 39GHz или 60GHz, едно от най-големите препятствия, пред които е изправена, е как да се преодолеят нежеланите характеристики на разпространение.В допълнение, широколентовото преобразуване на данни, високоефективното преобразуване на спектъра, съотношението на енергийната ефективност на захранването, усъвършенстваната технология за опаковане, OTA тестване, калибриране на антената и т.н., всички представляват трудностите при проектирането, пред които е изправена системата за достъп 5G в милиметровия диапазон.Може да се предвиди, че без отлично подобрение на RF производителността е невъзможно да се проектират 5G терминали с отлична производителност на връзката и издръжлив живот.
Защо RF предният край е толкова сложен?
RF предният край започва от антената, преминава през RF трансивъра и завършва при модема.Освен това има много RF технологии, прилагани между антени и модеми.Фигурата по-долу показва компонентите на RF предния край.За доставчиците на тези компоненти 5G предоставя златна възможност за разширяване на пазара, тъй като растежът на RF front-end съдържание е пропорционален на увеличаването на RF сложността.
Реалност, която не може да бъде пренебрегната, е, че дизайнът на RF предния край не може да бъде разширен синхронно с нарастващото търсене на мобилна безжична връзка.Тъй като спектърът е оскъден ресурс, повечето клетъчни мрежи днес не могат да отговорят на очакваното търсене на 5G, така че RF дизайнерите трябва да постигнат безпрецедентна поддръжка на RF комбинация на потребителски устройства и да изградят клетъчни безжични проекти с най-добра съвместимост.
От Sub-6GHz до милиметрови вълни, целият наличен спектър трябва да бъде използван и поддържан в най-новия дизайн на RF и антена.Поради несъответствието на ресурсите на спектъра, както FDD, така и TDD функциите трябва да бъдат интегрирани в RF преден дизайн.В допълнение, агрегирането на носители увеличава честотната лента на виртуалния тръбопровод чрез обвързване на спектъра от различни честоти, което също увеличава изискванията и сложността на RF предния край.
Време на публикуване: 18 януари 2023 г