5G滤波器行业报告（27页）

行业报告下载 2019年03月05日 06:14 管理员

4G 时代，金属腔体滤波器为市场主流。射频器件是基站的核心设备之一，射频器件主要包括滤波器、双工器(分单双工器和多双工器)、塔顶放大器、合路器等几大类。滤波器在通信系统中对通信链路中的信号频率进行选择和控制，选择特定频率信号通过，抑制不需要的频率信号，解决不同频段、不同形式的通信系统之间的信号干扰问题，并且有效保持接收和发射频带的隔离，提高通信质量。滤波器是一种两端口网络，信号从输入端口进入，经过滤波器网络作用，滤除杂波，然后信号从输出端口输出，它的选择特性是由系统要求决定。滤波器的性能的优劣往往直接影响整个通信系统的性能指标。

Massive MIMO 是 5G 提高系统容量和频谱利用率的关键技术。Massive MIMO 最早由美国贝尔实验室研究人员提出，当小区的基站天线数目趋于无穷时，加性高斯白噪声和瑞利衰落等负面影响全都可以忽略不计，数据传输速率能得到极大提高。Massive MIMO 带来的好处主要体现在以下几个方面：第一，Massive MIMO 的空间分辨率与现有 MIMO 相比显著增强，能深度挖掘空间维度资源，使得网络中的多个用户可以在同一时频资源上利用 Massive MIMO 提供的空间自由度与基站同时进行通信，频谱效率比普通宏基站增加 3 到 5 倍。第二，Massive MIMO 可将波束集中在很窄的范围内，从而大幅度降低干扰。第三，Massive MIMO 可大幅降低发射功率，从而提高功率效率。第四，当天线数量足够大时，最简单的线性预编码和线性检测器趋于最优，并且噪声和不相关干扰都可忽略不计。因此，Massive MIMO 大大提高了频谱利用率、数据传输的稳定性和可靠性，运营商可以利用 Massive MIMO 的水平和垂直覆盖特性来提供不同场景下的覆盖。

陶瓷介质滤波器将成为 5G 基站设备的首选解决方案。陶瓷介质滤波器使用更高 Q值的人工合成陶瓷介质材料，早在 1939 年 R.D.Rechtmeyer 就做出了介质谐振器，主要使用金红石（TiO2）陶瓷制作介质滤波器，但温漂较大，对微波介质材料的使用有很大的限制。在 80 年代，微波介质材料的生产技术有了很大的发展，特别是钡-钽系陶瓷材料的出现，使微波介质陶瓷进入了实用阶段，开始部分进入基站系统中。微波陶瓷粉体材料配比需要进行专门的设计，制作工艺复杂，以保证对介质滤波器的各项性能要求。

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