Isso ocorre porque os dispositivos 5G usam diferentes bandas de alta frequência para obter transmissão de dados em alta velocidade, resultando na duplicação da demanda e da complexidade dos módulos front-end RF 5G, e a velocidade foi inesperada.
A complexidade impulsiona o rápido desenvolvimento do mercado de módulos de RF
Esta tendência é confirmada pelos dados de diversas instituições de análise.De acordo com a previsão do Gartner, o mercado front-end de RF atingirá US$ 21 bilhões até 2026, com um CAGR de 8,3% de 2019 a 2026;A previsão de Yole é mais otimista.Eles estimam que o tamanho geral do mercado de front-end de RF atingirá 25,8 bilhões de dólares americanos em 2025. Entre eles, o mercado de módulos de RF atingirá 17,7 bilhões de dólares americanos, representando 68% do tamanho total do mercado, com um crescimento anual composto alíquota de 8%;A escala de dispositivos discretos foi de US$ 8,1 bilhões, representando 32% da escala total do mercado, com um CAGR de 9%.
Comparado com os primeiros chips multimodo 4G, também podemos sentir essa mudança intuitivamente.
Naquela época, um chip multimodo 4G incluía apenas cerca de 16 bandas de frequência, que aumentaram para 49 após entrar na era do all-netcom global, e o número de 3GPP aumentou para 71 após adicionar a banda de frequência de 600 MHz.Se a faixa de frequência de ondas milimétricas 5G for considerada novamente, o número de faixas de frequência aumentará ainda mais;O mesmo se aplica à tecnologia de agregação de operadoras – quando a agregação de operadoras foi lançada em 2015, havia cerca de 200 combinações;Em 2017, houve procura de mais de 1000 faixas de frequência;Na fase inicial do desenvolvimento do 5G, o número de combinações de bandas de frequência ultrapassou 10.000.
Mas não foi apenas o número de dispositivos que mudou.Em aplicações práticas, tomando como exemplo o sistema de ondas milimétricas 5G operando na faixa de frequência de 28 GHz, 39 GHz ou 60 GHz, um dos maiores obstáculos que enfrenta é como superar as características de propagação indesejáveis.Além disso, conversão de dados de banda larga, conversão de espectro de alto desempenho, projeto de fonte de alimentação com relação eficiência energética, tecnologia de embalagem avançada, testes OTA, calibração de antena, etc., todos constituem as dificuldades de projeto enfrentadas pelo sistema de acesso 5G de banda de ondas milimétricas.Pode-se prever que sem uma excelente melhoria no desempenho de RF, é impossível projetar terminais 5G com excelente desempenho de conexão e vida útil durável.
Por que o front-end de RF é tão complexo?
O front-end de RF começa na antena, passa pelo transceptor de RF e termina no modem.Além disso, existem muitas tecnologias de RF aplicadas entre antenas e modems.A figura abaixo mostra os componentes do front-end de RF.Para os fornecedores desses componentes, o 5G oferece uma oportunidade de ouro para expandir o mercado, porque o crescimento do conteúdo front-end de RF é proporcional ao aumento da complexidade de RF.
Uma realidade que não pode ser ignorada é que o design front-end de RF não pode ser expandido de forma síncrona com a crescente demanda por comunicações móveis sem fio.Como o espectro é um recurso escasso, a maioria das redes celulares hoje não consegue atender à demanda esperada de 5G, portanto, os projetistas de RF precisam obter suporte de combinação de RF sem precedentes em dispositivos de consumo e construir projetos celulares sem fio com a melhor compatibilidade.
De sub-6GHz a ondas milimétricas, todo o espectro disponível deve ser utilizado e suportado no mais recente design de RF e antena.Devido à inconsistência dos recursos do espectro, as funções FDD e TDD devem ser integradas em um design front-end de RF.Além disso, a agregação de portadoras aumenta a largura de banda do pipeline virtual, vinculando o espectro de diferentes frequências, o que também aumenta os requisitos e a complexidade do front-end de RF.
Horário da postagem: 18 de janeiro de 2023