手机射频行业报告：5G已至（25页）

行业报告下载 2019年09月23日 07:09 145 管理员

根据 Yole 数据，2018 年全球射频前端市场规模 150 亿美元。根据图 2，5G 射频前端物料成本从 28 美元提升到 40 美元，假设 2020 年 5G 手机出货量占比为 13%来测算，2020 年射频前端市场规模可能会达到 160 亿美元。我们认为，高集成度、一体化是射频前端产品的核心竞争力，拥有全线技术工艺能力的供应商会占据大部分市场，单一器件的供应商市场竞争力会在 5G 时代逐渐降低。通信技术从 2G 发展到 5G，手机射频前端最大的变化在于支持的频段增加。2G 时代，通信制式只有 GSM 和 CDMA 两种，射频前端采用分立器件模式，手机支持的频段不超过 5 个；3G 时代，由于手机需要向下兼容 2G 制式，多模的概念产生了，手机支持的频段最多可达 9 个；4G 时代的全网通手机所能够支持的频段数量猛增到 37 个。进入 5G 时代，3GPP 把 5G 频谱分为两个 FR（Frequency Range，频率范围），分别是 FR1 和 FR2。 FR1 的频率范围是 450MHz 到 6GHz，为 Sub 6GHz（6GHz 以下频段）。FR2 的频率范围是 24GHz 到 52GHz，为毫米波（mmWave）。

从已分配的 5G 频谱来看，目前全球的 5G 部署分为 Sub 6G 和毫米波两大阵营。以中国、欧洲运营商为代表的阵营主要采用 Sub 6GHz，3.5GHz 产业链相对成熟，发展进度比较快，更低频、更经济，所需基站密度更低，资本支出相对更小。美国运营商目前的部署计划主要集中在 24GHz-28GHz 毫米波端，毫米波段的大带宽可以支持更高的上下行速率，但是所需基站的密度更大，对资本支出带来一定压力。5G 频谱之所以出现 Sub 6G 和毫米波分化，主要由于早期各国频段规划步伐的不统一：美国的 Sub 6G 频段大部分用于军事、航天，频带重耕的难度非常大。为了不影响 5G 部署进度，索性跨过 Sub 6G，直接迈入毫米波段。但是由于毫米波段穿透性差、传播距离短、雨衰严重等物理特性影响，大规模商用的难度较高，因此这也是美国在 5G 时代落后于中国、欧洲的主要原因。

载波聚合（CA）是将 2 个或更多的载波（CC）聚合在一起以支持更大的传输带宽（最大为 100MHz）。载波聚合中的多个频段无线信号可能会相互干扰。既要确保在多工器（multiplexer）中每个频段的滤波器能够协同工作，又要保证发送和接收路径之间拥有足够的交叉隔离，对射频前端中的开关和滤波器设计带来了挑战。MIMO 技术可以使用多个收发天线来提高手机的传输速度、提升手机信号质量。天线数量的增加要求射频前端增加信号通路数量和提高通路复用能力。4G 时代，手机最多支持 4x4 MIMO，而到了 5G 时代，8x8 MIMO 变得普遍，随着并行收发器通道数目的增加，射频电路的复杂性和功耗也相应升高，这对射频开关的设计提出了挑战。

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