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人多好办事:射频产业链协同

随着射频的发展,其功能变得强大,技术变得复杂,再也没有一家厂商可以依靠自己的力量实现完整的射频系统设计。于是射频产业链出现了全球分工。 现代射频产业链是一个复杂而又紧密相连的网络。

当你打开手机想要完成和朋友的视频通话时,你手里的智能手机可能来自苹果、三星,或者华为、vivo、OPPO、荣耀、小米等厂商;手机里的基带芯片可能来自高通、联发科(MTK),射频芯片可能来自Skyworks、慧智微;这些芯片的生产又可能来自台积电、三星等。这部手机连上了由华为、中兴研发的5G基站,这些基站又是由中国移动、中国联通等运营商在运营……一个简单的通话动作,需要全球公司共同协作。

产生如此复杂产业链的原因是,射频发展速度非常快,从1G到5G,每一代技术都涉及新频段、新协议、新射频架构,需要不断地研究和创新。这些技术创新的每一个环节都需要不同的技术和能力,一个企业或一个机构无法做到面面俱到、一手包办。另外,射频所服务的对象也有非常广泛的多样化需求,从语音到数据,从个人到家庭、企业,每个场景的用户都有不同的应用需求,射频的开发需要多方面的合作和协调。

在这些需求下,逐步演进出现代射频产业链,如图2-1所示。

图2-1 现代射频产业链

芯片供应商

芯片供应商处于射频产业链的上游位置,为射频通信设备提供高性能、低功耗、低成本的芯片解决方案。根据所提供芯片功能的不同,芯片供应商一般可以分为平台芯片供应商和射频芯片供应商。

平台芯片供应商是指提供射频通信核心芯片的厂商,主要包括基带芯片、处理器芯片、调制解调芯片等。这些芯片负责实现射频芯片通信中的算法功能,如射频信号的编码、解码、调制、解调、加密、解密等。平台芯片需要遵循不同的射频通信标准和协议,如4G、5G、Wi-Fi、蓝牙等。平台芯片供应商的代表有高通、华为海思、联发科、紫光展锐等。

射频芯片供应商是指提供射频收发功能芯片的供应商。射频电路一般由两部分构成,分别为射频收发机电路及射频前端电路。射频收发机的功能是完成基带信号与射频信号的相互转换,射频前端的功能是完成射频信号的发射与接收。由于射频收发机电路需要和基带电路紧密地配合,所以射频收发机芯片逐渐开始由平台芯片供应商提供。

射频前端部分主要包括功率放大器、滤波器、低噪声放大器、射频开关等主要模块,这些模块共同实现信号的放大、过滤、切换、匹配等。射频前端芯片供应商提供的射频芯片需要适应不同的频段和场景,并且有高的射频性能,以在复杂的干扰信号中,过滤及放大出需要的有用信号。还需要在发射时,保证周围其他终端的信号不被干扰。射频前端芯片的供应商有美国的Skyworks、Qorvo,中国的慧智微等。

从严格意义上讲,芯片供应商也不是供应链的最上游,大部分的芯片供应商采用无晶圆厂的方式进行芯片设计,这些芯片供应商的设计需要交由代工厂进行代工生产,并需要在封装厂封装测试之后,才形成芯片的成品。由于本书并不专注于芯片产业链,在此不对芯片产业链进行详细叙述。

设备供应商

设备供应商是射频产业链中的重要环节,它们负责射频通信设备的设计、生产和销售。设备供应商主要包含两类,分别是基站设备供应商及终端设备供应商。

基站设备供应商是指提供射频通信网络基础设施的厂商,这些基础设施包括基站、交换机、路由器等,它们负责实现射频通信网络的覆盖、接入、传输、控制等功能。这些设备同样需要遵循不同的射频通信标准与协议。主要的基站设备供应商包括华为、中兴、爱立信等。

终端设备供应商是指提供射频通信终端的厂商,终端类型包括手机、计算机、智能手表等。这些设备负责实现射频通信终端的连接、交互、应用等功能。除了遵循不同的射频通信标准与协议,终端设备还需要适应不同的用户需求和场景,如个人、家庭和企业等。终端设备供应商的代表有苹果、三星、华为、vivo、荣耀、小米、OPPO等。

除了用于射频通信的终端设备,还有连接万物的物联网设备。物联网设备是指可以实现射频无线连接的物理设备。常见的物联网设备既包括智能电视、智能音箱等在内的消费类设备,也包括智能照明、智能安防等企业类设备,还包括智能仪表、智能传感器等用于工业设备监测、控制、优化的工业物联网设备。

用户

射频通信产业链的最下游是用户,根据使用设备和所需服务的不同,用户主要分为运营商用户、个人用户,以及物联网设备用户。

运营商用户是指提供射频通信网络和服务的企业或机构,它们通过购买基站设备和频谱资源,来建设和维护无线通信网络。它们还通过提供各种套餐和业务来吸引个人用户和物联网设备用户,进而实现盈利。对于基站设备供应商来说,运营商是其最终客户。常见的运营商用户包括中国移动、中国电信、中国联通等。

个人用户是指使用射频通信终端服务的个人,如手机用户、计算机用户。个人用户通过购买终端设备及运营商提供的网络服务来享受射频通信服务。个人用户通过射频通信服务进行各种应用和活动,如通话、短信、上网、视频、游戏等。个人用户的需求主要是便利、娱乐、安全。

物联网设备用户是物联网设备的使用者,根据设备的不同,可能是个人用户,可能是企业用户,也可能是工业用户。物联网设备用户通常对设备通信的可靠性要求较高,希望设备完成可靠的射频通信。 89pAaJEzPK8+8K87wWYVi1HlheY/DfQLfadrwMojsg2DhUld2YoYEpGsfJoIkYdl

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