5G硬件發(fā)展現(xiàn)狀趨勢分析

5G硬件發(fā)展現(xiàn)狀趨勢分析

在過去幾年中，通信廠商和硬件制造商都在積極布局5G產(chǎn)品，例如針對毫米波、MIMO、載波聚合等一系列軟硬件應用的開發(fā)。當前最新的5G硬件都是在配合相關標準，例如3GPPR15。雖然5G第一階段規(guī)范和更新還在進行中，但是可以通過軟件更新的方式來滿足要求。目前已經(jīng)推出的5G模組和收發(fā)機可以進行軟件升級，并且可以提供吞吐量處理功能，在當前毫米波還沒有正式使用的情況下，依然可以提升潛在帶寬。目前很多硬件制造商和通信公司都在積極推進5G試驗和部署，這種情況在2019年將會持續(xù)。在5G標準正式完成前，各個廠商通過使用這類可以修改的NSA5GNR技術(shù)來滿足5G需求。對于硬件和核心網(wǎng)絡來講，為了滿足未來5G標準最終版本，可編程能力和靈活性顯得至關重要。3GPP的5G標準推進時間線

5G硬件必須要考慮到向4GLTE兼容，滿足5G和4GLTE雙連接。和以前的做法類似，目前的4GLTE會并入到5G的規(guī)范中。支持雙連接的5G規(guī)范需要可調(diào)整型射頻硬件來配合，也就是說可以根據(jù)場景來重新分配資源，而不僅限于使用預編程的場景。

由于最終的5G毫米波頻譜和射頻硬件還未最終確定，大量的可移動性毫米波還在試驗階段，5G毫米波的首輪使用會在固定無線服務

（FWA,fixedwirelessservice）中。這樣做是因為毫米波在非視距移動和天線波束追蹤上仍具有技術(shù)難度，而固定無線服務可以暫時避免這個問題。相比于終端設備，固定無線服務5G模組和收發(fā)機芯片尺寸和功耗方面要求并不苛刻，設計自由度大，但是成本也更高。

5G硬件必須要考慮到向4GLTE兼容，滿足5G和4GLTE雙連接。和以前的做法類似，目前的4GLTE會并入到5G的規(guī)范中。支持雙連接的5G規(guī)范需要可調(diào)整型射頻硬件來配合，也就是說可以根據(jù)場景來重新分配資源，而不僅限于使用預編程的場景。由于最終的5G毫米波頻譜和射頻硬件還未最終確定，大量的可移動性毫米波還在試驗階段，5G毫米波的首輪使用會在固定無線服務（FWA,fixedwirelessservice）中。這樣做是因為毫米波在非視距移動和天線波束追蹤上仍具有技術(shù)難度，而固定無線服務可以暫時避免這個問題。相比于終端設備，固定無線服務5G模組和收發(fā)機芯片尺寸和功耗方面要求并不苛刻，設計自由度大，但是成本也更高。PowerClass輸出功率

Tx（Transmitter,發(fā)射機）的帶寬在5G中可以達到100MHz，但是現(xiàn)在的技術(shù)并不能滿足這么高的帶寬，例如包絡檢測只能支持60MHz帶寬。對于5G系統(tǒng)來說，一些低效率技術(shù)，例如平均功率檢測會更加適合。這些早期的5GRFFE模組更有可能使用寬帶技術(shù)，需要在原有的4G基礎上使用支持sub-6GHz的濾波器。為了實現(xiàn)多頻帶濾波，濾波器會是多個模塊的復雜組合，如表面聲波（SAW），體聲波（BAW）和薄膜體聲波（FBAR）濾波器模組等。

現(xiàn)在的5G模組生產(chǎn)廠商包括三星、高通、英特爾和華為等。這些先行的5G芯片可以支持2Gbps數(shù)據(jù)速度和28GHz毫米波，以及NSA5GNR、波束賦形、天線切換、3D頻率規(guī)劃工具和虛擬化RAN等。無論是器件還是網(wǎng)絡硬件制造商、運營商以及測試廠商，都在用模擬終端進行5GNR測試。三星、國家儀器以及大唐電信、Keysight公司在2018年MobileWorldCongress大會上公布了在5G商用基站中可能用到