Esto se debe a que los dispositivos 5G utilizan diferentes bandas de alta frecuencia para lograr una transmisión de datos de alta velocidad, lo que hace que la demanda y la complejidad de los módulos frontales de RF 5G se dupliquen y la velocidad sea inesperada.
La complejidad impulsa el rápido desarrollo del mercado de módulos de RF
Esta tendencia se ve confirmada por los datos de varias instituciones de análisis.Según la predicción de Gartner, el mercado front-end de RF alcanzará los 21.000 millones de dólares en 2026, con una tasa compuesta anual del 8,3% de 2019 a 2026;El pronóstico de Yole es más optimista.Estiman que el tamaño total del mercado de front-end de RF alcanzará los 25.800 millones de dólares estadounidenses en 2025. Entre ellos, el mercado de módulos de RF alcanzará los 17.700 millones de dólares estadounidenses, lo que representa el 68% del tamaño total del mercado, con un crecimiento anual compuesto. tasa del 8%;La escala de dispositivos discretos fue de 8.100 millones de dólares, lo que representa el 32% de la escala total del mercado, con una tasa compuesta anual del 9%.
En comparación con los primeros chips multimodo de 4G, también podemos sentir este cambio de forma intuitiva.
En ese momento, un chip multimodo 4G solo incluía alrededor de 16 bandas de frecuencia, que aumentaron a 49 después de ingresar a la era del netcom global, y el número de 3GPP aumentó a 71 después de agregar la banda de frecuencia de 600MHz.Si se vuelve a considerar la banda de frecuencia de ondas milimétricas 5G, el número de bandas de frecuencia aumentará aún más;Lo mismo ocurre con la tecnología de agregación de operadores: cuando se lanzó la agregación de operadores en 2015, había alrededor de 200 combinaciones;En 2017, hubo demanda de más de 1000 bandas de frecuencia;En la etapa inicial del desarrollo de 5G, el número de combinaciones de bandas de frecuencia superó las 10.000.
Pero no es sólo el número de dispositivos lo que ha cambiado.En aplicaciones prácticas, tomando como ejemplo el sistema de ondas milimétricas 5G que opera en la banda de frecuencia de 28 GHz, 39 GHz o 60 GHz, uno de los mayores obstáculos al que se enfrenta es cómo superar las características de propagación indeseables.Además, la conversión de datos de banda ancha, la conversión de espectro de alto rendimiento, el diseño de la fuente de alimentación con relación de eficiencia energética, la tecnología de empaquetado avanzada, las pruebas OTA, la calibración de antenas, etc., constituyen las dificultades de diseño que enfrenta el sistema de acceso 5G en banda de ondas milimétricas.Se puede predecir que sin una excelente mejora del rendimiento de RF, es imposible diseñar terminales 5G con un rendimiento de conexión excelente y una vida útil duradera.
¿Por qué el front-end de RF es tan complejo?
La interfaz de RF comienza en la antena, pasa a través del transceptor de RF y termina en el módem.Además, existen muchas tecnologías de RF aplicadas entre antenas y módems.La siguiente figura muestra los componentes del front-end de RF.Para los proveedores de estos componentes, 5G ofrece una oportunidad de oro para expandir el mercado, porque el crecimiento del contenido frontal de RF es proporcional al aumento de la complejidad de RF.
Una realidad que no se puede ignorar es que el diseño frontal de RF no se puede ampliar de forma sincronizada con la creciente demanda de telefonía móvil inalámbrica.Debido a que el espectro es un recurso escaso, la mayoría de las redes celulares hoy en día no pueden satisfacer la demanda esperada de 5G, por lo que los diseñadores de RF deben lograr un soporte de combinación de RF sin precedentes en los dispositivos de consumo y crear diseños inalámbricos celulares con la mejor compatibilidad.
Desde Sub-6GHz hasta ondas milimétricas, todo el espectro disponible debe utilizarse y admitirse con el último diseño de antena y RF.Debido a la inconsistencia de los recursos del espectro, tanto las funciones FDD como TDD deben integrarse en un diseño frontal de RF.Además, la agregación de portadoras aumenta el ancho de banda de la tubería virtual al vincular el espectro de diferentes frecuencias, lo que también aumenta los requisitos y la complejidad de la interfaz de RF.
Hora de publicación: 18 de enero de 2023