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，芯片和器件國產化率達(da)到(dao)100%，實現了(le)小(xiao)基(ji)站(zhan)產品國產化的(de)(de)首個里(li)程碑。值(zhi)得一(yi)提(ti)的(de)(de)是(shi)，此次中國電(dian)信實現pRRU基(ji)站(zhan)核(he)心器件的(de)(de)100%國產化突破，也意味著5G網絡的(de)(de)細分部署將持續加深(shen)。
根據工信部統計數(shu)據顯(xian)示，截止2022年底，全(quan)國(guo)移動通信基(ji)站(zhan)(zhan)總數(shu)為(wei)1083萬(wan)個(ge)，其中建設并開通5G基(ji)站(zhan)(zhan)達到231.2萬(wan)個(ge)，占移動基(ji)站(zhan)(zhan)總量的(de)21.3%，占全(quan)球5G基(ji)站(zhan)(zhan)總數(shu)的(de)60%以上。中國(guo)5G網絡(luo)建設取得了重(zhong)要(yao)成果，中國(guo)5G技術也已走在世(shi)界前沿的(de)水平，不過，推(tui)進5G發(fa)展仍舊面臨(lin)許多不足和挑戰(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、人工智能以及高性能計算(suan)(suan)和云(yun)計算(suan)(suan)產(chan)品。因此，在通信(xin)領域，芯片去美化、國產(chan)化已經成為無奈(nai)的大趨勢。
令人(ren)欣喜的(de)是(shi)，據中國(guo)電信研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)官方近日(ri)消息，中國(guo)電信研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)已成(cheng)功研(yan)(yan)(yan)發5G擴展型小基站(zhan)(zhan)國(guo)產化(hua)pRRU，芯片和器件國(guo)產化(hua)率達到(dao)100%，實現了小基站(zhan)(zhan)產品國(guo)產化(hua)的(de)首個里程碑。值得一提的(de)是(shi)，此次中國(guo)電信實現pRRU基站(zhan)(zhan)核心(xin)器件的(de)100%國(guo)產化(hua)突破，也(ye)意味(wei)著5G網絡(luo)的(de)細分部署將(jiang)持(chi)續加深。
核心器件100%自主，國產化發展更進一步
5G關(guan)鍵設備的芯片(pian)國(guo)產化正(zheng)在提(ti)速!無獨(du)有偶，此前日經(jing)新聞曾在智(zhi)能(neng)手機/車用(yong)零件拆解(jie)調查(cha)公司Fomalhaut Techno Solutions的協助下，對(dui)華為5G小(xiao)基站進行過(guo)拆解(jie)分析(xi)。報道稱，華為5G基站當中(zhong)由(you)中(zhong)國(guo)制造的零部(bu)件在整體(ti)成(cheng)本中(zhong)的占(zhan)比已經(jing)達到55%，相比2020年對(dui)華為5G大基站進行拆解(jie)分析(xi)時提(ti)高了(le)7%。更重要的是，美國(guo)零部(bu)件在其中(zhong)的占(zhan)比已經(jing)僅剩1%，幾(ji)乎(hu)已經(jing)看不到。
另外，報告還指(zhi)出，拆解(jie)的華(hua)(hua)為5G小基站中，主要的芯片已經更換為華(hua)(hua)為旗下芯片設計(ji)公司海思半導體的產(chan)品(pin)，包括(kuo)用于(yu)控制電源以(yi)及處理電波等信號的模擬半導體，雖(sui)然不明確(que)到(dao)底是哪些(xie)制造商提供的，但通(tong)過印著的華(hua)(hua)為logo可以(yi)判(pan)定，這些(xie)芯片應(ying)該也是由華(hua)(hua)為自(zi)行研發設計(ji)的產(chan)品(pin)。
值得一(yi)提的(de)(de)(de)是(shi)，設(she)計用于通(tong)信的(de)(de)(de)模擬(ni)半(ban)導(dao)體在(zai)過去一(yi)直被認為(wei)是(shi)中國(guo)難以逾越(yue)的(de)(de)(de)大(da)山，但此(ci)次華為(wei)5G小基站可(ke)能(neng)已經(jing)打破了這一(yi)說法(fa)。因為(wei)從(cong)拆解(jie)來看，其中所搭載的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)模擬(ni)半(ban)導(dao)體可(ke)能(neng)并非硅(gui)材料，而是(shi)高速處(chu)理特性更出色、更難以采購(gou)的(de)(de)(de)砷(shen)化鎵。據法(fa)國(guo)調查公(gong)司Yole介紹，早在(zai)2019年就首次確(que)認到華為(wei)自(zi)制了以砷(shen)化鎵為(wei)材料的(de)(de)(de)功(gong)率(lv)放大(da)器用半(ban)導(dao)體。
此(ci)次據中國電(dian)信(xin)研究院官方消息(xi)，其取得突破的(de)pRRU基站(zhan)的(de)核心(xin)器件選用(yong)了北京力通(tong)(tong)通(tong)(tong)信(xin)的(de)射頻(pin)收發芯(xin)片(pian)、南京創芯(xin)慧聯的(de)DFE芯(xin)片(pian)等。其中，北京力通(tong)(tong)通(tong)(tong)信(xin)的(de)5G射頻(pin)收發器芯(xin)片(pian)B20，支持2T2R，擁有2個獨立的(de)DPD觀察通(tong)(tong)道，支持JESD204B接口;南京創芯(xin)慧聯的(de)DFE芯(xin)片(pian)ICT7900，內置(zhi)DPD功能，支持OTIC標(biao)準的(de)CPRI協(xie)議。
除此之外，該(gai)項目團隊不僅自主完成了產(chan)品技術(shu)方案、芯片選型、原理圖(tu)、PCB設計(ji)等硬件(jian)研發工(gong)作，開發了DFE嵌入式軟件(jian)代碼，成功實現了pRRU整機國產(chan)化芯片器件(jian)的集(ji)成應(ying)用(yong)，還(huan)成功打通BBU、HUB和國產(chan)化pRRU的端到(dao)端業務，完成了實驗(yan)室(shi)測(ce)試，典型射頻(pin)指標如EVM、ACLR、接收機靈(ling)敏度等均滿足(zu)行標和企(qi)標要(yao)求。
足以見得(de)，5G小基(ji)站(zhan)采用(yong)國產(chan)主要芯片和(he)元器件的步(bu)伐正在進(jin)一步(bu)加速(su)，而這對于國產(chan)企(qi)業來說將是(shi)難得(de)的重要機會。
小基站作用凸顯，進入成熟期只差臨門一腳
小(xiao)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)不是(shi)5G最主要(yao)的部署方式，但卻是(shi)5G建設中不可或缺(que)的組成部分，早在5G之(zhi)前就已經被廣泛使用。從(cong)分類上來看，小(xiao)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)包括飛基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)、皮(pi)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)和微基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)，由于皮(pi)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)和飛基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)的體(ti)型相對后(hou)者來說更(geng)小(xiao)，因此常被籠(long)統的歸(gui)為(wei)微基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)，統稱(cheng)為(wei)小(xiao)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)。除此之(zhi)外(wai)，宏基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)——也就是(shi)我(wo)們(men)通(tong)常所說的大(da)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)(zhan)，是(shi)目前建設5G所采(cai)用的主要(yao)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)礎設備。
此次(ci)中國電信研(yan)究院研(yan)制成功(gong)的pRRU是(shi)一種小(xiao)型(xing)化(hua)、低(di)功(gong)率(lv)、低(di)功(gong)耗的微型(xing)5G蜂(feng)窩基(ji)站，又稱皮基(ji)站，主要解決特定區域內(nei)(nei)的室內(nei)(nei)無線覆蓋問題，比(bi)如體育(yu)館、機場、火(huo)車站、辦公大樓(lou)、酒店(dian)、商廈(sha)，甚至是(shi)機艙內(nei)(nei)。如此看(kan)來就能發現，小(xiao)基(ji)站與大基(ji)站有著明顯的區別和(he)分工，小(xiao)基(ji)站主要用(yong)于大基(ji)站的補盲(mang)和(he)輔(fu)助(zhu)5G網絡的深度(du)覆蓋。
首(shou)先(xian)從特(te)性來(lai)看，小基(ji)站擁有部署靈(ling)活(huo)、體(ti)積較小、易于偽(wei)裝等(deng)諸多優(you)勢，在(zai)5G大基(ji)站無(wu)法(fa)有效覆蓋的(de)室(shi)內，小基(ji)站能夠發(fa)揮重要作用(yong)。并且在(zai)功耗上(shang)的(de)優(you)化，以及與大基(ji)站無(wu)異的(de)5G一致性體(ti)驗，也能夠有助于運(yun)營商(shang)減少相應的(de)運(yun)維支出。
其次(ci)從(cong)消費(fei)場(chang)景(jing)來看，據GSA聯合(he)華為推(tui)出(chu)的(de)《室(shi)內(nei)5G場(chang)景(jing)化白(bai)皮書(shu)》指出(chu)，自(zi)2020年開始，隨著運(yun)營商室(shi)內(nei)外基站建設的(de)加速，未來5G將有超(chao)過80%的(de)流量(liang)會發生在室(shi)內(nei)。除(chu)此之外，在一些(xie)toB場(chang)景(jing)中，5G小基站還能夠(gou)實現對需(xu)求方(fang)的(de)快速支持和(he)響應(ying)，成(cheng)為運(yun)營商追(zhui)逐數字(zi)賦能千(qian)行百業目標的(de)有利手段。
知名市場(chang)研究公司Gartner在(zai)2021年8月發(fa)布的(de)(de)《移動(dong)運(yun)營(ying)商網絡基(ji)礎(chu)設(she)施炒作(zuo)周期》中，提到了很多涉及5G及其(qi)相關領域的(de)(de)內容，其(qi)中就(jiu)包括了對(dui)5G小基(ji)站的(de)(de)預測，該機構預計小基(ji)站會在(zai)2-5年內達到一(yi)個穩定(ding)(ding)生產(chan)的(de)(de)高峰期。所(suo)謂穩定(ding)(ding)生產(chan)的(de)(de)高峰期也(ye)就(jiu)是Gartner曲線的(de)(de)最后一(yi)個階段，在(zai)此(ci)階段內，新(xin)科技產(chan)生的(de)(de)利(li)益(yi)與潛力被市場(chang)實際接受(shou)，支持此(ci)經營(ying)模式的(de)(de)工(gong)具、方(fang)法論(lun)經過數代的(de)(de)演進，進入非常成熟(shu)的(de)(de)階段。
值得一提的(de)是(shi)，如(ru)今(jin)國內(nei)5G網(wang)(wang)絡(luo)建(jian)設已(yi)到(dao)一個門檻，宏基(ji)(ji)站(zhan)的(de)部(bu)署取(qu)(qu)得階(jie)段性的(de)成(cheng)果(guo)，同時大量場景已(yi)經接入5G網(wang)(wang)絡(luo)，小(xiao)基(ji)(ji)站(zhan)設備關(guan)鍵零部(bu)件取(qu)(qu)得國產化突破(po)無(wu)疑將加速小(xiao)基(ji)(ji)站(zhan)進入部(bu)署5G網(wang)(wang)絡(luo)的(de)補盲中去(qu)。實(shi)際上，早(zao)在去(qu)年(nian)中國電(dian)信就(jiu)開展了擴展型小(xiao)基(ji)(ji)站(zhan)設備技術測(ce)試(shi)，并將其結果(guo)用于中國電(dian)信2022年(nian)5G擴展型小(xiao)基(ji)(ji)站(zhan)產品集中采購環(huan)節，如(ru)今(jin)恐怕(pa)小(xiao)基(ji)(ji)站(zhan)的(de)部(bu)署將會隨著三(san)家運營商尋求實(shi)現(xian)(xian)5G網(wang)(wang)絡(luo)使(shi)用體(ti)驗實(shi)現(xian)(xian)質(zhi)變(bian)的(de)腳(jiao)步而加快。
國產化優勢將繼續凸顯，5G小基站看國內
據英(ying)國(guo)調(diao)查公(gong)司Omdia統(tong)計(ji)，面向(xiang)5G的(de)Small Cell(小基站)的(de)出貨量(liang)到2024年將(jiang)增(zeng)至(zhi)280萬臺，達到2020年的(de)3.5倍。亞太地(di)區(qu)占到該(gai)市場(chang)的(de)五(wu)成以上，尤其(qi)是中(zhong)國(guo)是最大的(de)市場(chang)。市場(chang)研究(jiu)機(ji)構Dell`Oro則預測，未來(lai)5年全(quan)球小基站市場(chang)規模將(jiang)達到250億美(mei)元。
中(zhong)國從4G時代(dai)就開始積(ji)極推進小(xiao)基站(zhan)的普及，從格局上來看主(zhu)要包括三(san)類(lei)“選手”，一(yi)是(shi)主(zhu)流(liu)電信設備商(shang)，除上述(shu)提到的華為之外，國內(nei)還有中(zhong)興通訊(xun)、大(da)唐等;二是(shi)專業小(xiao)基站(zhan)提供商(shang)，具(ju)有入市早、經驗(yan)足(zu)、客戶信賴等優勢，比如邦訊(xun)技術、京(jing)信通信、日(ri)海智能等;三(san)是(shi)ODM廠商(shang)，如富士康(kang)，這類(lei)廠商(shang)缺乏相(xiang)關經驗(yan)。
除此(ci)之(zhi)外(wai)，小基站業內還有(you)一(yi)些隱藏(zang)的選(xuan)手，比如中(zhong)國電信股份(fen)有(you)限公司廣東研究院，屬于中(zhong)國電信集團公司旗下，負責技術(shu)研發(fa)和業務(wu)創(chuang)新的主要(yao)機構。
而國(guo)產化(hua)能夠幫助中國(guo)企(qi)業把價美(mei)物(wu)廉的優勢發(fa)揮(hui)到(dao)最大(da)。比如，在拆解(jie)的華為5G小基站中發(fa)現，其中就去(qu)掉了用(yong)于通信控制的重要(yao)半(ban)導體FPGA(現場可(ke)編程門陣列)這(zhe)種高價零部件，這(zhe)樣(yang)不僅能夠避(bi)免使用(yong)美(mei)國(guo)制造商的產品實現去(qu)美(mei)化(hua)，同時(shi)也(ye)讓整體設備(bei)降(jiang)低成本。
報道稱(cheng)，把(ba)(ba)小基(ji)站(zhan)中把(ba)(ba)零部(bu)件(jian)價(jia)格相加(jia)之后發現，其(qi)成本不過160美元(yuan)，甚至比一部(bu)智能手機還便宜。
總而言(yan)之，5G若要成為主流移動通(tong)信方式，小基(ji)站(zhan)的部署必定不可缺少。而小基(ji)站(zhan)的國產化進程加速(su)無(wu)疑會助推5G網絡的深化部署，同(tong)時對于國內5G的發展起到一定的助推作用。
參考資料(liao)：
《中(zhong)國電(dian)(dian)信(xin)研究(jiu)院(yuan)成(cheng)功研發5G國產(chan)化pRRU》，中(zhong)國電(dian)(dian)信(xin)研究(jiu)院(yuan)
《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
《拆解華(hua)為5G小(xiao)型基站(zhan)：美國零件(jian)降至1%》，日經中文網
