l'action industrielle semble à peine plus Mobile World Congress tenu à Barcelone, en Espagne (MWC) Carnaval, les fournisseurs de l'industrie de la technologie, les opérateurs OEM et système d'agir immédiatement face à une série d'obstacles au développement de 5G résolus. En fait, ces questions juste un point de départ.
Les problèmes techniques du développement de la 5G sont multiples: les antennes intelligentes et les frontaux RF pour ondes millimétriques 5G (mmWave), qui devraient fonctionner à des fréquences de 28 GHz, 39 GHz ou 60 GHz, peuvent sérieusement affecter les encore à émerger. 5G de performances mobiles d'ondes millimétriques.
Les propriétaires d'entreprise électronique RF de Yole Développement Claire Troadec acceptent l'interview "EETimes" après le MWC, elle a dit: « Bien que Qualcomm (Qualcomm), Intel (Intel), MediaTek (MediaTrk) et Samsung (Samsung) et bien d'autres entreprises sont 5G ondes millimétriques téléphone mobile comme plate-forme d'affichage, nous croyons, ne sera pas le premier à mettre en œuvre le téléphone et à 5G l'application d'ondes millimétriques de « contraste, 5G ondes millimétriques plus susceptibles de devenir puce de bande de base de données fixe sur le bureau ou une table, afin que le consommateur capable de télécharger ou diffuser un grand nombre d'applications à large bande.
Un autre défi déploiement signal radio 5G ondes millimétriques dans le téléphone est les problèmes de la vie de la batterie et la consommation d'énergie. Au cours des Jeux olympiques d'hiver 2018 (Jeux olympiques d'hiver 2018), tenue cette année à Pyeongchang, Samsung est dit pour montrer leur propre 5G Tablet PC Bien que le fonctionnement de cet appareil était très fluide, l'évaluation sur MWC était assez surprenante: après 30 minutes, la batterie était morte.
Pour cette rumeur, pense Troadec, «5G transmission de signal de téléphone problèmes d'ondes millimétriques haute puissance. Elle deviné « les vendeurs les plus dominants devraient avoir une large portée dans ce domaine. » Mais elle a ajouté qu'elle a trouvé ces 5G fournisseurs de technologie ne traite pas la nouvelle radio (5G nouvelle radio, 5G) NR applications soulèvent la question évidente de puissance au niveau du système de nombreux remèdes, dit-elle, personne n'est prêt à discuter de la question lors de l'émission.
5G module RF ondes millimétriques 5G marchés émergents apporteront des interférences, et ne se limite aux changements technologiques. Profondément touché par l'offre actuelle comprend également tout le 3G et 4G RF composants et modules « de la chaîne d'approvisionnement ».
Yole a expliqué que depuis 5G mmWave permet aux fournisseurs d'utiliser la technologie CMOS ou SOI pour concevoir des modules frontaux RF dans les SoC, ce domaine ouvrira le marché RF pour les «concepteurs et fabricants CMOS avancés actuellement dans l'écosystème mobile. En plus d'Intel et Qualcomm, les entreprises qui ont entré dans ce domaine comprennent Samsung, Huawei et MediaTek.
Plus il y a de bandes 5G, plus il y a de modules frontaux RF
L'industrie de la téléphonie mobile a fait de grands progrès car les fournisseurs de technologies commencent à construire des modules RF frontaux complexes (RFFE) capables de gérer des bandes de fréquences croissantes. Le nombre de bandes de fréquences doit être augmenté de 4 à 30.
Avec les technologies et les applications 5G progressivement mises en place, la situation deviendra plus compliquée.Bien que la 5G soit théoriquement une norme, elle comporte trois composants importants: 5G pour l'Internet des Objets (IoT), utilisant un 5G dans la bande GHz et 5G avec mmWave Selon la technologie RF, Troadec a observé que «cela signifie que différents composants de performance doivent être intégrés ensemble».
En d'autres termes, il n'y aura pas de RFFE 5G unifié, mais plutôt 5G IoT, 5G sous-6 GHz et 5G mmWave chacun sur son chemin. Développer et mettre en place des écosystèmes parallèles avec leurs avancées en matière de système RF (SiP).
Ainsi, quel type de chemin RFFE sera adopté pour chaque type de technologie 5G? Troadec estime que la technologie 5W mmWave apportera les innovations les plus perturbatrices.Elle s'attend également à ce que la prochaine étape soit de re-concevoir et d'adopter de nouveaux matériaux.
Heureusement, la 5G mmWave peut mettre fin aux applications actuelles de modules frontaux complexes à base de SiP pour les systèmes frontaux RF 2G, 3G et 4G. »Troadec a expliqué:« Vous pouvez concevoir chaque architecture basée sur la technologie avancée CMOS ou SOI. Modules - y compris les amplificateurs de puissance (PA), les amplificateurs à faible bruit (LNA), les filtres, les commutateurs et les composants passifs. »Cela conduira au développement de modèles frontaux SoC pour de nombreux fournisseurs de puces numériques qui manquaient auparavant d'expertise RF. Groupe d'opportunités
Pendant ce temps, la technologie 5G dans la bande de 6GHz (sous-6 GHz) est, Troadec pense qu'il sera basé sur l'innovation progressive. Elle a expliqué que devrait dans cette bande n'a besoin que de changer la liste de matériel minimal (BOM) Changer l'architecture actuelle du paquet RF.
Depuis IdO. 5G en utilisant des fréquences inférieures à 1 GHz, et par conséquent, Troadec a estimé que la bande, le boîtier semi-conducteur 5G RFFE apos nécessitant peu ou pratiquement pas d'innovation ». Cependant, un grand nombre de questions pour générer un appareil de transmission de données. 5G IdO IdO Les normes et les accords n'ont pas encore été définis et standardisés.
Quels sont les «grands cafés» dans la chaîne d'approvisionnement RF?
Avant d'entrer dans les détails du programme d'exploration solution 5G RF, regardons quels sont actuellement le principal fournisseur de composants RF et modules.
Typiquement, un tel module d'extrémité avant RF est un commutateur RF, PA / LNA, filtres RF et les éléments d'antenne (tuner et commutateurs) et d'autres composants RF de ceux-ci.
Dans cette chaîne encombré d'alimentation RF, les principaux fabricants de RF, y compris Sony, Murata (Murata, à la fin de 2014, l'acquisition de Peregrïn Semiconductor), Skyworks, Qorvo, Infineon (Infineon), Broadcom (Broadcom) / Avago, Cavendish Kinetics, TDK EPCOS et ainsi de suite.
Chaque entreprise a ses propres composants RF propriétaires, généralement chaque substrat différent et technologie de processus. Ces techniques comprennent la sélection inclusive et de la RF-SOI BiCMOS CMOS en vrac, le nitrure de gallium (GaN) et similaires MEMS RF.
Étant donné que différents types de composants RF utilisent des technologies de processus différentes, la voie utilisée pour intégrer les modules RF aujourd'hui est généralement SiP, plutôt que SoC.
Actuellement, pour les fréquences 2G, 3G, 4G et 5G en dessous de 6 GHz, Troadec a confirmé que la seule façon de répondre aux exigences strictes de performances sans fil dans les téléphones intelligents est l'approche SiP.
À l'heure actuelle aucun un des fournisseurs de composants RF ont la possibilité d'avoir la meilleure technologie pour chaque Troadec a expliqué que, dans l'intégration RF frontal, « Chaque module nécessite des techniques de construction très particulières: l'utilisation de l'arséniure de gallium (GaAs) technologie meilleur PA, commutateur optimisé par une technique de SOI, une onde acoustique surface (SAW) et ondes acoustiques de volume (BAW) filtre optimal, et un silicium-germanium (SiGe) LNA meilleures technologies.
Troadec et a déclaré: «Broadcom, Murata, Qorvo, Skyworks et TDK / Qualcomm, est actuellement en mesure de fournir la technologie de processus SiP des fabricants de modules frontaux RF.
Elle a expliqué que chaque produit a ses propres exigences caractéristiques, telles que les modules haute fréquence, les modules de fréquence intermédiaire, les modules basse fréquence et les modules de réception diversifiés, etc., respectivement, utilisant le "Module PA multiplexeur intégré" (PAMiD) Ou c'est une forme de "module frontal multiplexeur intégré" (FEMiD) PAMiD est un module personnalisé hautement intégré, orienté vers la performance mais coûteux, limité à Apple, Samsung et Huawei. Le FEMiD offre de meilleurs compromis en termes de performances et de coûts, favorisés par les fabricants de téléphones intelligents de niveau 2 tels que LG et les sociétés de téléphonie mobile.
Elle a conclu: "Nous voyons que seules quelques entreprises peuvent jouer un rôle dans cet environnement hautement technologique."
5G sub-GHz: Suivez SiP ...
Alors que l'industrie cellulaire se développe vers la 5G, pour le module frontal RF 5 G sous-GHz, on s'attend à ce que le même principe continue d'être utilisé - l'intégration SiP.
Toutefois, selon Yole a noté que, pour une plus grande intégration et paquet SiP interne, quelques changements se produiront dans l'avenir. Troadec a expliqué que ces nouvelles mesures, y compris l'intégration de LNA et ouvert sur la même puce sur plateforme SOI, ainsi qu'un plus filtre (WLP) paquet de niveau tranche utilisé des moyens d'économiser l'espace de la puce (par exemple, Broadcom actuellement uniquement à l'aide de cette méthode, et ce procédé est mis au point Qorvo). en outre, le paquet de niveau de tranche applique également à la façon dont le paquet PA (toujours en utilisant le procédé de liaison par fil).
5G ondes millimétriques: du SiP SoC
Sans aucun doute, 5G ondes millimétriques RF module frontal changera complètement les composants RF les plus complexes / modules chaîne d'approvisionnement. En raison de l'utilisation d'une variété de technologies de processus, produisant ainsi un certain nombre de futur complexe de composants RF, il peut être à venir sur la base Importez le module frontal mmWave dans SoC grâce à la technologie avancée CMOS ou SOI.
Il y a plusieurs raisons pour lesquelles 5G mmWave peut concevoir des modules RF dans SoC.
Tout d'abord, a expliqué Troadec, 5G signifie qu'il ondes millimétriques se tourne vers la région spectrale bande passante disponible. « Par conséquent, on n'a pas besoin de beaucoup de bandes pour transmettre des informations afin de simplifier davantage son infrastructure sans fil. »
Par conséquent, cela réduit également les restrictions sur la technologie de filtre. »Le filtrage de haut niveau n'est pas nécessaire dans le module. Cependant, at-elle averti, nous devons toujours utiliser différentes technologies sans fil (4G ou 5G sous-6 GHz et 5G mmWave) Commutateur d'ordre supérieur (très isolé, linéaire).
Elle a également souligné que pour la technologie 4G, «nous utilisions une agrégation de porteuse (CA) de bande passante de 20 MHz par bande et que nous utilisions également plusieurs bandes de fréquences, ce qui nécessite une technologie de filtrage de haut niveau pour distinguer chaque bande. Dans chaque signal, mais actuellement seuls les composants BAW (technologie MEMS) sont disponibles.
Un autre facteur important est que 5W mmWave utilisera la technologie de formation de faisceau pour lui permettre de former des faisceaux tout en transmettant des informations à plusieurs utilisateurs. »Ceci réduira les limitations et les exigences de transmission de puissance de PA. Cela signifie également que la technologie CMOS peut jouer un rôle. »Elle a ajouté:« À la fréquence mmWave, l'inductance diminue, il est donc possible d'intégrer des composants passifs à l'aide de la technologie CMOS / SOI ».
Cependant, Troadec a encore une fois souligné que pour le module RF mmWave 5G, l'un des facteurs limitant semble être la consommation d'énergie de l'ensemble du système. »Pourquoi devons-nous clarifier ce problème? Et personne n'a encore expliqué techniquement pourquoi et pourquoi Que faire, 'peut résoudre ce problème.
Nouveaux entrants dans le domaine des RF
Une fois que l'industrie aura adopté la technologie CMOS ou SOI, concevoir un module frontal RF 5G mmWave RF en SoC, l'écologie RF actuelle proviendra d'un club de fournisseurs de modules frontaux RF apparemment harmonieux (tels que Broadcom, Murata, Qorvo, Skyworks et TDK / Qualcomm ont commencé à changer.
Troadec a fait remarquer qu'Intel et Qualcomm sont prêts à entrer dans le marché des émetteurs-récepteurs et des émetteurs-récepteurs en bande de base, espérant maîtriser le domaine RF sans fil et fournir des solutions de bout en bout. Et sous la conception complète de la maison ».
Si Broadcom acquiert Qualcomm ...
Du point de vue des produits et des technologies de Broadcom et Qualcomm, le marché de la téléphonie mobile est un marché très complémentaire pour ces deux géants.Avec observation de Broadec, Broadcom est très bien positionné dans l'espace sans fil et Wi-Fi et Qualcomm largement utilisé dans les applications. Processeurs (AP), puces en bande de base, émetteurs-récepteurs, Wi-Fi / Bluetooth (BT) et autres marchés, ainsi que NFC de NXP et son activité microcontrôleur (MCU).
Aujourd'hui, Qualcomm a progressivement pris son élan sur le marché 5G mmWave, et Broadcom se concentre sur la sous-GHz 6. Troadec a déclaré que si les acquisitions des deux sociétés n'étaient pas bloquées par le président Trump avant, alors Broadcom et Qualcomm Et "va former une situation très oligopolistique sur le marché." Elle a interrogé: "C'est pourquoi nous avons vu Intel devenir très inquiet et a essayé de s'impliquer dans la discussion de cette acquisition, même si elle envisage d'acheter Broadcom. Viens.
Compilation: Susan Hong