全球首款5G毫米波手機射頻模組面世

康嘉林

7月23日，高通正式宣布推出全球首款面向智能手機和其他移動終端的全集成5G新空口毫米波及6GHz以下射頻模組。即QTM052毫米波天線模組系列和QPM56xx 6GHz以下射頻模組系列。雙系列均可與高通的驍龍X50 5G調制解調器配合，共同提供從調制解調器到天線且跨頻段的多項功能，并支持緊湊封裝尺寸以適合于移動終端集成。

正如高通總裁克里斯蒂安諾·阿蒙所言，這項全新宣布的意義在于此類從調制解調器到射頻且跨毫米波和6GHz以下頻段的解決方案正使移動5G網絡和終端準備就緒，5G將離用戶更近一步。

眾所周知，由于面臨諸多技術和設計挑戰，毫米波信號迄今仍未被應用于移動無線通信之中。這些挑戰幾乎涵蓋終端工程的方方面面。高通產品市場高級總監沈磊在接受《通信產業報》（網）記者采訪時表示，毫米波具有帶寬高的特性，可以更好地滿足5G高速率的應用場景，但傳播性能受限，具體體現在材料、外形尺寸、工業設計、散熱和輻射功率的監管要求等方面。鑒于此，移動行業中很多人都認為毫米波在移動終端和網絡中的應用是不切實際且不可實現的。

而得益于高通在無線通信領域的積累，工程師正在逐步讓這一頻段變現實并具有可用性。

高通表示，QTM052毫米波天線模組可與驍龍X50 5G調制解調器協同工作并形成完整系統，以應對毫米波帶來的巨大挑戰。作為完整系統，其可支持先進的波束成形、波束導向和波束追蹤技術，以顯著改善毫米波信號的覆蓋范圍及可靠性。該系統包括集成式5G新空口無線電收發器、電源管理IC、射頻前端組件和相控天線陣列，并可在26.5-29.5GHz（n257）以及完整的27.5-28.35GHz（n261）和37-40GHz（n260）毫米波頻段上支持高達800MHz的帶寬。

最重要的是，QTM052模組可將所有這些功能集成于緊湊的封裝尺寸中，其封裝面積可支持在一部智能手機中最多安裝4個QTM052模組。沈磊表示，考量到OEM廠商需要在性能和成本上進行平衡，OEM可以選擇1-4個模組進行安裝，每個模組上的天線協同工作，均可以形成波束成形保持優質的信號傳輸性。

同時，這將支持OEM廠商不斷優化其移動終端的工業設計，助其開發外形美觀且兼具毫米波5G新空口超高速率的移動終端，并支持這些終端最早于2019年上半年推出。

據了解，目前，QTM052毫米波天線模組系列和QPM56xx 6GHz以下射頻模組系列正向客戶出樣。

近年來，手機芯片毛利率持續下滑，而手機射頻（RF）前端模塊和組件市場卻發展迅猛，2016年其市場規模為101億美元，預計到2022年將達到227億美元，復合年增長率為14%。

因此不少芯片廠商面向射頻+芯片一體方案延伸，橫向拓展切入產業，搶食大蛋糕。

而高通更是在射頻前業務領域動作頻頻，并不斷強化射頻技術。2014年收購Blacksand進入PA市場，2016年同日本電子元器件廠商TDK聯合組建合資公司進入濾波器市場，開始為5G時代射頻前端技術提前布局。2017年2月，高通推出全新的射頻前端解決方案RF360，提供了從調制解調器到天線的完整解決方案。

據悉，廣泛的射頻前端平臺產品包括砷化鎵（GaAs）功率放大器（PA）、包絡追蹤器、多模功率放大器及模組、射頻開關、獨立和集成式濾波器模組，以及覆蓋蜂窩及其他連接技術的天線調諧器。其中功率放大器、濾波器以及天線是射頻前端主要技術。

沈磊強調，與Skyworks、Qorvo等射頻巨頭相比，高通擁有自己的調制解調器，這是相比第三方射頻元器件廠商的核心差異化優勢。此外，在2018年1月舉行的高通技術峰會上，高通與小米、vivo、OPPO、聯想四家手機廠商簽訂了射頻前端解決方案跨年度采購訂單。在未來三年內（2019年-2021年），四家手機廠商將采購價值總額不低于20億美元的射頻前端部件，這也為高通發展射頻業務提供了良好助力和窗口。

正如阿蒙所言，此次高通模組的發布，是移動行業的一個重要里程碑。