據(jù)中國(guó)電信研究院官方近日消息，中國(guó)電信研究院已成功研發(fā)5G擴(kuò)展型小基站國(guó)產(chǎn)化pRRU，芯片和器件國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到100%，實(shí)現(xiàn)了小基站產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化的首個(gè)里程碑。值得一提的是，此次中國(guó)電信實(shí)現(xiàn)pRRU基站核心器件的100%國(guó)產(chǎn)化突破，也意味著5G網(wǎng)絡(luò)的細(xì)分部署將持續(xù)加深。
根據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截止2022年底，全國(guó)移動(dòng)通信基站總數(shù)為1083萬(wàn)個(gè)，其中建設(shè)并開(kāi)通5G基站達(dá)到231.2萬(wàn)個(gè)，占移動(dòng)基站總量的21.3%，占全球5G基站總數(shù)的60%以上。中國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)取得了重要成果，中國(guó)5G技術(shù)也已走在世界前沿的水平，不過(guò)，推進(jìn)5G發(fā)展仍舊面臨許多不足和挑戰(zhàn)。
首當(dāng)其沖的便是針對(duì)芯片等元器件的技術(shù)(產(chǎn)品)封鎖，最典型的受害者如華為，在美國(guó)逆全球化政策的打壓下，一度導(dǎo)致其智能終端業(yè)務(wù)瀕臨死亡。近日更是傳出美國(guó)正在針對(duì)華為制定更嚴(yán)格的供應(yīng)政策，除5G外進(jìn)一步縮小供應(yīng)產(chǎn)品，含4G、Wi-Fi 6/Wi-Fi7、人工智能以及高性能計(jì)算和云計(jì)算產(chǎn)品。因此，在通信領(lǐng)域，芯片去美化、國(guó)產(chǎn)化已經(jīng)成為無(wú)奈的大趨勢(shì)。
令人欣喜的是，據(jù)中國(guó)電信研究院官方近日消息，中國(guó)電信研究院已成功研發(fā)5G擴(kuò)展型小基站國(guó)產(chǎn)化pRRU，芯片和器件國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到100%，實(shí)現(xiàn)了小基站產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化的首個(gè)里程碑。值得一提的是，此次中國(guó)電信實(shí)現(xiàn)pRRU基站核心器件的100%國(guó)產(chǎn)化突破，也意味著5G網(wǎng)絡(luò)的細(xì)分部署將持續(xù)加深。
核心器件100%自主，國(guó)產(chǎn)化發(fā)展更進(jìn)一步
5G關(guān)鍵設(shè)備的芯片國(guó)產(chǎn)化正在提速!無(wú)獨(dú)有偶，此前日經(jīng)新聞曾在智能手機(jī)/車(chē)用零件拆解調(diào)查公司Fomalhaut Techno Solutions的協(xié)助下，對(duì)華為5G小基站進(jìn)行過(guò)拆解分析。報(bào)道稱(chēng)，華為5G基站當(dāng)中由中國(guó)制造的零部件在整體成本中的占比已經(jīng)達(dá)到55%，相比2020年對(duì)華為5G大基站進(jìn)行拆解分析時(shí)提高了7%。更重要的是，美國(guó)零部件在其中的占比已經(jīng)僅剩1%，幾乎已經(jīng)看不到。
另外，報(bào)告還指出，拆解的華為5G小基站中，主要的芯片已經(jīng)更換為華為旗下芯片設(shè)計(jì)公司海思半導(dǎo)體的產(chǎn)品，包括用于控制電源以及處理電波等信號(hào)的模擬半導(dǎo)體，雖然不明確到底是哪些制造商提供的，但通過(guò)印著的華為logo可以判定，這些芯片應(yīng)該也是由華為自行研發(fā)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。
值得一提的是，設(shè)計(jì)用于通信的模擬半導(dǎo)體在過(guò)去一直被認(rèn)為是中國(guó)難以逾越的大山，但此次華為5G小基站可能已經(jīng)打破了這一說(shuō)法。因?yàn)閺牟鸾鈦?lái)看，其中所搭載的部分模擬半導(dǎo)體可能并非硅材料，而是高速處理特性更出色、更難以采購(gòu)的砷化鎵。據(jù)法國(guó)調(diào)查公司Yole介紹，早在2019年就首次確認(rèn)到華為自制了以砷化鎵為材料的功率放大器用半導(dǎo)體。
此次據(jù)中國(guó)電信研究院官方消息，其取得突破的pRRU基站的核心器件選用了北京力通通信的射頻收發(fā)芯片、南京創(chuàng)芯慧聯(lián)的DFE芯片等。其中，北京力通通信的5G射頻收發(fā)器芯片B20，支持2T2R，擁有2個(gè)獨(dú)立的DPD觀察通道，支持JESD204B接口;南京創(chuàng)芯慧聯(lián)的DFE芯片ICT7900，內(nèi)置DPD功能，支持OTIC標(biāo)準(zhǔn)的CPRI協(xié)議。
除此之外，該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)不僅自主完成了產(chǎn)品技術(shù)方案、芯片選型、原理圖、PCB設(shè)計(jì)等硬件研發(fā)工作，開(kāi)發(fā)了DFE嵌入式軟件代碼，成功實(shí)現(xiàn)了pRRU整機(jī)國(guó)產(chǎn)化芯片器件的集成應(yīng)用，還成功打通BBU、HUB和國(guó)產(chǎn)化pRRU的端到端業(yè)務(wù)，完成了實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，典型射頻指標(biāo)如EVM、ACLR、接收機(jī)靈敏度等均滿足行標(biāo)和企標(biāo)要求。
足以見(jiàn)得，5G小基站采用國(guó)產(chǎn)主要芯片和元器件的步伐正在進(jìn)一步加速，而這對(duì)于國(guó)產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)將是難得的重要機(jī)會(huì)。
小基站作用凸顯，進(jìn)入成熟期只差臨門(mén)一腳
小基站不是5G最主要的部署方式，但卻是5G建設(shè)中不可或缺的組成部分，早在5G之前就已經(jīng)被廣泛使用。從分類(lèi)上來(lái)看，小基站包括飛基站、皮基站和微基站，由于皮基站和飛基站的體型相對(duì)后者來(lái)說(shuō)更小，因此常被籠統(tǒng)的歸為微基站，統(tǒng)稱(chēng)為小基站。除此之外，宏基站——也就是我們通常所說(shuō)的大基站，是目前建設(shè)5G所采用的主要基礎(chǔ)設(shè)備。
此次中國(guó)電信研究院研制成功的pRRU是一種小型化、低功率、低功耗的微型5G蜂窩基站，又稱(chēng)皮基站，主要解決特定區(qū)域內(nèi)的室內(nèi)無(wú)線覆蓋問(wèn)題，比如體育館、機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站、辦公大樓、酒店、商廈，甚至是機(jī)艙內(nèi)。如此看來(lái)就能發(fā)現(xiàn)，小基站與大基站有著明顯的區(qū)別和分工，小基站主要用于大基站的補(bǔ)盲和輔助5G網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋。
首先從特性來(lái)看，小基站擁有部署靈活、體積較小、易于偽裝等諸多優(yōu)勢(shì)，在5G大基站無(wú)法有效覆蓋的室內(nèi)，小基站能夠發(fā)揮重要作用。并且在功耗上的優(yōu)化，以及與大基站無(wú)異的5G一致性體驗(yàn)，也能夠有助于運(yùn)營(yíng)商減少相應(yīng)的運(yùn)維支出。
其次從消費(fèi)場(chǎng)景來(lái)看，據(jù)GSA聯(lián)合華為推出的《室內(nèi)5G場(chǎng)景化白皮書(shū)》指出，自2020年開(kāi)始，隨著運(yùn)營(yíng)商室內(nèi)外基站建設(shè)的加速，未來(lái)5G將有超過(guò)80%的流量會(huì)發(fā)生在室內(nèi)。除此之外，在一些toB場(chǎng)景中，5G小基站還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)需求方的快速支持和響應(yīng)，成為運(yùn)營(yíng)商追逐數(shù)字賦能千行百業(yè)目標(biāo)的有利手段。
知名市場(chǎng)研究公司Gartner在2021年8月發(fā)布的《移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施炒作周期》中，提到了很多涉及5G及其相關(guān)領(lǐng)域的內(nèi)容，其中就包括了對(duì)5G小基站的預(yù)測(cè)，該機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)小基站會(huì)在2-5年內(nèi)達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定生產(chǎn)的高峰期。所謂穩(wěn)定生產(chǎn)的高峰期也就是Gartner曲線的最后一個(gè)階段，在此階段內(nèi)，新科技產(chǎn)生的利益與潛力被市場(chǎng)實(shí)際接受，支持此經(jīng)營(yíng)模式的工具、方法論經(jīng)過(guò)數(shù)代的演進(jìn)，進(jìn)入非常成熟的階段。
值得一提的是，如今國(guó)內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已到一個(gè)門(mén)檻，宏基站的部署取得階段性的成果，同時(shí)大量場(chǎng)景已經(jīng)接入5G網(wǎng)絡(luò)，小基站設(shè)備關(guān)鍵零部件取得國(guó)產(chǎn)化突破無(wú)疑將加速小基站進(jìn)入部署5G網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)盲中去。實(shí)際上，早在去年中國(guó)電信就開(kāi)展了擴(kuò)展型小基站設(shè)備技術(shù)測(cè)試，并將其結(jié)果用于中國(guó)電信2022年5G擴(kuò)展型小基站產(chǎn)品集中采購(gòu)環(huán)節(jié)，如今恐怕小基站的部署將會(huì)隨著三家運(yùn)營(yíng)商尋求實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)使用體驗(yàn)實(shí)現(xiàn)質(zhì)變的腳步而加快。
國(guó)產(chǎn)化優(yōu)勢(shì)將繼續(xù)凸顯，5G小基站看國(guó)內(nèi)
據(jù)英國(guó)調(diào)查公司Omdia統(tǒng)計(jì)，面向5G的Small Cell(小基站)的出貨量到2024年將增至280萬(wàn)臺(tái)，達(dá)到2020年的3.5倍。亞太地區(qū)占到該市場(chǎng)的五成以上，尤其是中國(guó)是最大的市場(chǎng)。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Dell`Oro則預(yù)測(cè)，未來(lái)5年全球小基站市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到250億美元。
中國(guó)從4G時(shí)代就開(kāi)始積極推進(jìn)小基站的普及，從格局上來(lái)看主要包括三類(lèi)“選手”，一是主流電信設(shè)備商，除上述提到的華為之外，國(guó)內(nèi)還有中興通訊、大唐等;二是專(zhuān)業(yè)小基站提供商，具有入市早、經(jīng)驗(yàn)足、客戶(hù)信賴(lài)等優(yōu)勢(shì)，比如邦訊技術(shù)、京信通信、日海智能等;三是ODM廠商，如富士康，這類(lèi)廠商缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。
除此之外，小基站業(yè)內(nèi)還有一些隱藏的選手，比如中國(guó)電信股份有限公司廣東研究院，屬于中國(guó)電信集團(tuán)公司旗下，負(fù)責(zé)技術(shù)研發(fā)和業(yè)務(wù)創(chuàng)新的主要機(jī)構(gòu)。
而國(guó)產(chǎn)化能夠幫助中國(guó)企業(yè)把價(jià)美物廉的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最大。比如，在拆解的華為5G小基站中發(fā)現(xiàn)，其中就去掉了用于通信控制的重要半導(dǎo)體FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)這種高價(jià)零部件，這樣不僅能夠避免使用美國(guó)制造商的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)去美化，同時(shí)也讓整體設(shè)備降低成本。
報(bào)道稱(chēng)，把小基站中把零部件價(jià)格相加之后發(fā)現(xiàn)，其成本不過(guò)160美元，甚至比一部智能手機(jī)還便宜。
總而言之，5G若要成為主流移動(dòng)通信方式，小基站的部署必定不可缺少。而小基站的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加速無(wú)疑會(huì)助推5G網(wǎng)絡(luò)的深化部署，同時(shí)對(duì)于國(guó)內(nèi)5G的發(fā)展起到一定的助推作用。
參考資料：
《中國(guó)電信研究院成功研發(fā)5G國(guó)產(chǎn)化pRRU》，中國(guó)電信研究院
《5G殺手锏?小基站大規(guī)模集采在即，中小廠商能否突圍華為、中興?》，物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)
《拆解華為5G小型基站：美國(guó)零件降至1%》，日經(jīng)中文網(wǎng)
