5G 终端商用序幕拉开，射频前端腾飞在即（上）

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前 言：

日前射频前端供应商锐石创芯首发了4GHPUE及5GN41射频前端组件RR643-81与RR916-81。RR643-81是业内首颗兼容5GN41的射频前端模块，在同等功率下，RR643-81效率要优于其他厂商，性能指标突出。

RR916-81是业界最高功率的TXM模块，兼容业内所有主流通信平台，同时支持EDGE、B34/39TDDLTE，该产品将于6月底小批量供货、8月份大批量供货。国产高性能的射频前端产品的推出，有助于推动国产化替代的加速与5G通信的推进。

5G通信技术的变革给射频前端市场带来新的机遇，根据Yole的预测，射频前端模块市场会在5G的影响下于2023年达到352亿美元的市场规模。

射频前端属于国内卡脖子技术，高端产品主要由美系Skyworks和Qorvo主导。日前，射频芯片制造商Qorvo已停止向华为发货，恢复时间无法预测。中美贸易战持续发酵背景下，射频前端产品国产化替代迫在眉睫。

▌5G硬件发展现状

当前5G硬件

在过去几年中，通信厂商和硬件制造商都在积极布局5G产品，例如针对毫米波、MIMO、载波聚合等一系列软硬件应用的开发。

当前最新的5G硬件都是在配合相关标准，例如3GPPR15。虽然5G第一阶段规范和更新还在进行中，但是可以通过软件更新的方式来满足要求。

目前已经推出的5G模组和收发机可以进行软件升级，并且可以提供吞吐量处理功能，在当前毫米波还没有正式使用的情况下，依然可以提升潜在带宽。

目前很多硬件制造商和通信公司都在积极推进5G试验和部署，这种情况在2019年将会持续。在5G标准正式完成前，各个厂商通过使用这类可以修改的NSA5GNR技术来满足5G需求。对于硬件和核心网络来讲，为了满足未来5G标准最终版本，可编程能力和灵活性显得至关重要。

现在的5G模组生产厂商包括三星、高通、英特尔和华为等。这些先行的5G芯片可以支持2Gbps数据速度和28GHz毫米波，以及NSA5GNR、波束赋形、天线切换、3D频率规划工具和虚拟化RAN等。

无论是器件还是网络硬件制造商、运营商以及测试厂商，都在用模拟终端进行5GNR测试。三星、国家仪器以及大唐电信、Keysight公司在2018年MobileWorldCongress大会上公布了在5G商用基站中可能用到的硬件和终端仿真系统。

5G终端商用芯片很有可能会在2019年大量推出，但是各大厂商究竟是仅仅支持sub-6GHz还是加入毫米波还取决于各自的研发进度。

射频前端模块简介

射频前端即RadioFrequencyFront-End，简称RFFE，是天线和射频收发机之间的射频电路部分。通俗的理解方式就是靠近天线部分的设备就是射频前端。

5G标准正在如火如荼的推进，根据Qorvo预测，在未来10年内，5G终端将会成为手机产业中发展最快的部分。

根据StrategyAnalytics预测，5G终端的出货量将会从2019年的200万部增长到2025年的15亿部，而且根据QualcommTechnologies调查显示，由于数据速度的提高，有50%的消费者对5G手机表示有意愿购买。5G标准至今没有最终完成，对于RF设计来说还存在很多指标上的不确定性，例如功率回退电平，区域频带组合，上行链路MIMO和补充上行链路(SUL)。

射频前端市场

RF前端(RFFE)模块市场将受到新的5G标准的高度影响。这主要来自于5G带来的射频模块复杂度的提升，用量的大大增加。尤其是MIMO和CA技术在5G中的应用将会拉动射频前端器件的需求。据YoleDéveloppement称，预计2023年RFFE的全球市场规模将达到352亿美元。

射频前端除了用在各类型便携设备中，还应用在WiFi设施、IoT、智能电网、可穿戴设备等，而其中三五族化合物半导体会占据RF市场的核心。

天线调谐器

天线调谐器是5G射频前端中重要的控制器件，可以用来改善5G带宽拓展带来的匹配和效率降低的问题。

除此之外，天线调谐器还能够简化OEM厂商的设计过程，提高设计自由度。根据IHSMarkit预测，中高端天线调谐器在2016到2021年将会达到4%的年复合增长率。

滤波器

滤波器一直是射频信号处理的重要部件，并且随着通信时代的更迭用量在不断增加。3G网络的通信频段有5个，而根据3GPP的更新，4GLTE已经增加到了52个波段，5G的标准还没有最终确定，但是5G的加入会让已经很密集的频谱更加拥挤。

虽然对于单个手机来说要做到支持全球所有频段很不实际，但是想要做到国际通用的功能丰富的机型，就需要在2G、3G和4G的发射和接收路径上做到多达15个频段的支持，同时也要支持WiFi、蓝牙和全球导航卫星系统(GNSS)。像这样的4GLTE手机就需要30到40个滤波器。在5G时代，这个数字将会增加到60个以上。