據中國電信研究院官方近日消息，中國電信研究院已成功研發5G擴展型小基站國產化pRRU，芯片和器(qi)件國產化(hua)率達到(dao)100%，實現(xian)了(le)小基(ji)站產品國產化(hua)的首個里程碑。值(zhi)得一提的是，此次中(zhong)國電信(xin)實現(xian)pRRU基(ji)站核心器(qi)件的100%國產化(hua)突破(po)，也意味(wei)著(zhu)5G網(wang)絡(luo)的細分(fen)部署(shu)將(jiang)持續加(jia)深。
根據(ju)工信部統(tong)計(ji)數(shu)(shu)據(ju)顯(xian)示(shi)，截止2022年底，全國(guo)移動(dong)通信基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)總數(shu)(shu)為1083萬(wan)個，其中建設并開通5G基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)達到(dao)231.2萬(wan)個，占(zhan)移動(dong)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)總量的(de)21.3%，占(zhan)全球5G基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)總數(shu)(shu)的(de)60%以上(shang)。中國(guo)5G網(wang)絡建設取得了重要成(cheng)果(guo)，中國(guo)5G技術也已(yi)走(zou)在(zai)世界(jie)前(qian)沿的(de)水平，不過，推進(jin)5G發展(zhan)仍舊面(mian)臨許多(duo)不足和挑(tiao)戰(zhan)。
首當其沖的便是針對芯片等元器件的技術(產品)封鎖，最典型的受害者如華為，在美國逆全球化政策的打壓下，一度導致其智能終端業務瀕臨死亡。近日更是傳出美國正在針對華為制定更嚴格的供應政策，除5G外進一步縮小供應產品，含4G、Wi-Fi 6/Wi-Fi7、人工智能以及高性(xing)能計算和云計算產(chan)品。因此，在通(tong)信(xin)領域，芯(xin)片去美化、國產(chan)化已(yi)經成為無奈的(de)大趨勢。
令人(ren)欣喜(xi)的(de)(de)(de)是，據中(zhong)國電信(xin)研(yan)究院官方近(jin)日(ri)消息，中(zhong)國電信(xin)研(yan)究院已成(cheng)功(gong)研(yan)發5G擴展(zhan)型小基(ji)站(zhan)國產(chan)化pRRU，芯片(pian)和器件(jian)國產(chan)化率達(da)到100%，實現了小基(ji)站(zhan)產(chan)品(pin)國產(chan)化的(de)(de)(de)首個里程碑。值得一提的(de)(de)(de)是，此次中(zhong)國電信(xin)實現pRRU基(ji)站(zhan)核心器件(jian)的(de)(de)(de)100%國產(chan)化突破，也意味著5G網絡的(de)(de)(de)細分部(bu)署將持續加深。
核心器件100%自主，國產化發展更進一步
5G關鍵設(she)備的(de)(de)芯片(pian)國產(chan)化正在(zai)提(ti)速!無獨有偶(ou)，此前日經新聞曾在(zai)智能手機(ji)/車用(yong)零(ling)件拆(chai)解調(diao)查公司Fomalhaut Techno Solutions的(de)(de)協助下，對(dui)華為5G小基(ji)站進行過拆(chai)解分析(xi)。報道稱，華為5G基(ji)站當中由中國制造的(de)(de)零(ling)部(bu)件在(zai)整體成本(ben)中的(de)(de)占(zhan)比已經達到55%，相比2020年對(dui)華為5G大(da)基(ji)站進行拆(chai)解分析(xi)時提(ti)高(gao)了7%。更重要的(de)(de)是(shi)，美(mei)國零(ling)部(bu)件在(zai)其中的(de)(de)占(zhan)比已經僅剩1%，幾乎已經看(kan)不到。
另外(wai)，報告還指出，拆(chai)解的華為(wei)(wei)(wei)5G小基站中，主要的芯(xin)片(pian)已經(jing)更換為(wei)(wei)(wei)華為(wei)(wei)(wei)旗下芯(xin)片(pian)設計公司海思半(ban)導體的產品，包括(kuo)用(yong)于控制(zhi)電(dian)源以(yi)及處理電(dian)波等信號的模擬半(ban)導體，雖然不明(ming)確到底(di)是哪些制(zhi)造商提供的，但通過印著的華為(wei)(wei)(wei)logo可以(yi)判定，這些芯(xin)片(pian)應該也是由華為(wei)(wei)(wei)自行研發設計的產品。
值得一(yi)提的(de)是(shi)，設計用于(yu)通信(xin)的(de)模擬半導體在過去(qu)一(yi)直被(bei)認(ren)(ren)為是(shi)中國(guo)難(nan)(nan)以逾越的(de)大(da)山(shan)，但(dan)此次(ci)華為5G小基站可(ke)能(neng)已經打破了這(zhe)一(yi)說法(fa)。因為從拆解來看，其(qi)中所搭(da)載(zai)的(de)部分模擬半導體可(ke)能(neng)并非(fei)硅材料(liao)，而是(shi)高速處理特性更(geng)出色、更(geng)難(nan)(nan)以采購的(de)砷化(hua)鎵(jia)。據法(fa)國(guo)調(diao)查公司Yole介紹(shao)，早(zao)在2019年(nian)就首次(ci)確認(ren)(ren)到華為自制了以砷化(hua)鎵(jia)為材料(liao)的(de)功率放大(da)器用半導體。
此次據(ju)中國電信(xin)(xin)研究院(yuan)官方消(xiao)息，其(qi)取得突(tu)破的(de)pRRU基站的(de)核(he)心器(qi)件(jian)選用了(le)北(bei)京力(li)通(tong)通(tong)信(xin)(xin)的(de)射(she)(she)頻(pin)收發芯(xin)片、南京創芯(xin)慧聯(lian)的(de)DFE芯(xin)片等。其(qi)中，北(bei)京力(li)通(tong)通(tong)信(xin)(xin)的(de)5G射(she)(she)頻(pin)收發器(qi)芯(xin)片B20，支(zhi)持2T2R，擁有2個(ge)獨(du)立的(de)DPD觀察通(tong)道，支(zhi)持JESD204B接口(kou);南京創芯(xin)慧聯(lian)的(de)DFE芯(xin)片ICT7900，內置DPD功能(neng)，支(zhi)持OTIC標準的(de)CPRI協議。
除此之外，該項(xiang)目團隊不僅自主完成(cheng)了(le)產(chan)(chan)品技術方案、芯片(pian)選(xuan)型、原(yuan)理圖、PCB設(she)計等硬(ying)件研發工作，開發了(le)DFE嵌入式軟(ruan)件代碼，成(cheng)功(gong)實現了(le)pRRU整機國(guo)產(chan)(chan)化芯片(pian)器件的(de)集成(cheng)應用，還成(cheng)功(gong)打通BBU、HUB和國(guo)產(chan)(chan)化pRRU的(de)端(duan)到端(duan)業務，完成(cheng)了(le)實驗室測試，典(dian)型射頻指標(biao)如EVM、ACLR、接(jie)收機靈(ling)敏度等均滿足行標(biao)和企(qi)標(biao)要求。
足以(yi)見得(de)，5G小基站采(cai)用國產(chan)主要芯片和元(yuan)器件的(de)步(bu)伐正在進一(yi)步(bu)加速(su)，而這對(dui)于國產(chan)企業來說將(jiang)是難得(de)的(de)重要機會。
小基站作用凸顯，進入成熟期只差臨門一腳
小基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)不(bu)是5G最主要(yao)的(de)部(bu)署方(fang)式(shi)，但卻是5G建(jian)設(she)中不(bu)可或缺的(de)組成(cheng)部(bu)分，早(zao)在5G之(zhi)前就(jiu)已(yi)經被廣(guang)泛使(shi)用(yong)。從(cong)分類上來看，小基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)包括飛基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)、皮基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)和微基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)，由于(yu)皮基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)和飛基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)體型相對(dui)后者來說(shuo)更小，因此常(chang)被籠統(tong)的(de)歸為微基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)，統(tong)稱為小基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)。除此之(zhi)外，宏基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)——也就(jiu)是我(wo)們(men)通常(chang)所說(shuo)的(de)大基(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)，是目前建(jian)設(she)5G所采用(yong)的(de)主要(yao)基(ji)(ji)(ji)礎設(she)備。
此次(ci)中國電信(xin)研究院研制(zhi)成功(gong)的(de)pRRU是(shi)一種小型(xing)化、低功(gong)率、低功(gong)耗的(de)微型(xing)5G蜂窩基(ji)(ji)站(zhan)，又稱(cheng)皮基(ji)(ji)站(zhan)，主要(yao)解決(jue)特定區域內的(de)室內無(wu)線覆(fu)蓋(gai)問題，比如體(ti)育館、機場、火車站(zhan)、辦(ban)公大樓、酒店、商廈，甚至是(shi)機艙內。如此看來(lai)就(jiu)能發現，小基(ji)(ji)站(zhan)與大基(ji)(ji)站(zhan)有著明(ming)顯的(de)區別和分工，小基(ji)(ji)站(zhan)主要(yao)用于大基(ji)(ji)站(zhan)的(de)補(bu)盲和輔助5G網絡的(de)深度覆(fu)蓋(gai)。
首先從特性(xing)來看，小基站(zhan)擁有部(bu)署靈活(huo)、體(ti)積較小、易于偽(wei)裝等諸(zhu)多優(you)勢，在5G大基站(zhan)無法有效覆蓋的室內，小基站(zhan)能夠發揮重(zhong)要作用。并(bing)且在功耗(hao)上的優(you)化，以及與(yu)大基站(zhan)無異的5G一致(zhi)性(xing)體(ti)驗，也能夠有助于運(yun)營商減少相應的運(yun)維支出。
其次(ci)從消費場景來看，據GSA聯合華(hua)為推出(chu)的(de)《室(shi)(shi)內(nei)5G場景化白(bai)皮書(shu)》指(zhi)出(chu)，自2020年(nian)開(kai)始，隨著(zhu)運營(ying)商(shang)室(shi)(shi)內(nei)外基站(zhan)建設的(de)加速，未來5G將有超過80%的(de)流量(liang)會發(fa)生在室(shi)(shi)內(nei)。除此之外，在一些toB場景中(zhong)，5G小基站(zhan)還(huan)能夠實現對需求方的(de)快速支持和(he)響應，成(cheng)為運營(ying)商(shang)追逐數字(zi)賦能千(qian)行百(bai)業目標的(de)有利手(shou)段。
知名市場(chang)研究(jiu)公司Gartner在(zai)2021年(nian)8月發布(bu)的(de)《移動(dong)運營商網絡基礎設施炒作(zuo)周期》中，提(ti)到(dao)了(le)很多涉(she)及5G及其相關領域(yu)的(de)內容，其中就包括了(le)對(dui)5G小基站的(de)預測，該機構預計小基站會在(zai)2-5年(nian)內達(da)到(dao)一個穩定(ding)生產的(de)高峰期。所謂穩定(ding)生產的(de)高峰期也就是Gartner曲線的(de)最(zui)后一個階段(duan)，在(zai)此(ci)階段(duan)內，新(xin)科(ke)技產生的(de)利益與(yu)潛力被市場(chang)實際接(jie)受，支持此(ci)經(jing)營模式的(de)工具、方(fang)法論經(jing)過數代的(de)演(yan)進，進入(ru)非常成熟的(de)階段(duan)。
值得一提的(de)(de)是，如今國(guo)(guo)內5G網絡(luo)建設(she)已到一個門檻，宏基站的(de)(de)部(bu)(bu)署(shu)取得階段性的(de)(de)成果，同時大(da)量場景已經接(jie)入5G網絡(luo)，小(xiao)基站設(she)備(bei)關鍵零部(bu)(bu)件取得國(guo)(guo)產化(hua)突破無疑將加速小(xiao)基站進入部(bu)(bu)署(shu)5G網絡(luo)的(de)(de)補(bu)盲中(zhong)(zhong)(zhong)去(qu)。實際(ji)上，早在去(qu)年中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)電信就開展(zhan)了擴(kuo)(kuo)展(zhan)型小(xiao)基站設(she)備(bei)技術測試，并將其結果用于(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)電信2022年5G擴(kuo)(kuo)展(zhan)型小(xiao)基站產品集中(zhong)(zhong)(zhong)采購環節，如今恐怕小(xiao)基站的(de)(de)部(bu)(bu)署(shu)將會隨著三(san)家運營商(shang)尋求實現(xian)5G網絡(luo)使用體驗(yan)實現(xian)質變的(de)(de)腳步而加快(kuai)。
國產化優勢將繼續凸顯，5G小基站看國內
據英國(guo)調(diao)查公司(si)Omdia統計，面向5G的(de)(de)Small Cell(小基(ji)站)的(de)(de)出貨量到2024年將增至(zhi)280萬臺，達到2020年的(de)(de)3.5倍。亞(ya)太(tai)地區占到該市(shi)場的(de)(de)五成以上，尤其(qi)是中國(guo)是最(zui)大(da)的(de)(de)市(shi)場。市(shi)場研究機構Dell`Oro則預測，未(wei)來5年全(quan)球小基(ji)站市(shi)場規(gui)模將達到250億美元。
中國從4G時(shi)代就(jiu)開始積極推(tui)進(jin)小基站(zhan)的(de)普及，從格局(ju)上(shang)(shang)來看主要包括(kuo)三類“選(xuan)手”，一是(shi)主流電信設(she)備(bei)商(shang)，除上(shang)(shang)述提到的(de)華為之外，國內還有中興通訊(xun)(xun)、大(da)唐等;二(er)是(shi)專(zhuan)業小基站(zhan)提供(gong)商(shang)，具有入(ru)市早、經驗足、客(ke)戶信賴等優勢，比(bi)如邦訊(xun)(xun)技術、京信通信、日海智能等;三是(shi)ODM廠(chang)商(shang)，如富士康(kang)，這類廠(chang)商(shang)缺乏相關經驗。
除此之(zhi)外，小(xiao)基(ji)站(zhan)業內還有一些隱藏的選手，比如(ru)中國電(dian)信(xin)股份(fen)有限公司廣東研究院，屬于(yu)中國電(dian)信(xin)集團公司旗下(xia)，負(fu)責技(ji)術研發(fa)和業務創新的主(zhu)要機構。
而國產化(hua)能(neng)夠幫(bang)助中國企業把(ba)價美(mei)物廉的(de)(de)(de)優勢發(fa)揮到最大。比如，在拆解的(de)(de)(de)華為(wei)5G小基站中發(fa)現，其中就去掉了用(yong)于通信控制的(de)(de)(de)重要半導(dao)體(ti)FPGA(現場可編程門陣列)這(zhe)種高價零部(bu)件，這(zhe)樣不僅(jin)能(neng)夠避(bi)免使用(yong)美(mei)國制造商的(de)(de)(de)產品(pin)實現去美(mei)化(hua)，同時(shi)也讓(rang)整體(ti)設備降低成本(ben)。
報道(dao)稱，把(ba)小基站中把(ba)零部件價格相加之后(hou)發現，其(qi)成本不過160美元，甚至比一部智能手機還(huan)便宜。
總而(er)言之，5G若(ruo)要成為主流移動通信方式(shi)，小基站的(de)(de)部署(shu)必定不可缺少。而(er)小基站的(de)(de)國產化進程加速無(wu)疑會助推5G網(wang)絡的(de)(de)深(shen)化部署(shu)，同(tong)時對于國內5G的(de)(de)發展起到一定的(de)(de)助推作用。
參考(kao)資料(liao)：
《中國(guo)電(dian)信研究院成功研發5G國(guo)產化pRRU》，中國(guo)電(dian)信研究院
《5G殺手锏?小基站大規模集采在即，中小廠商能否突圍華為、中興?》，物聯網智庫
《拆解(jie)華為5G小型基站：美國(guo)零(ling)件降至(zhi)1%》，日經中文(wen)網(wang)
