5G芯片對畢節市5G建設發展的影響

摘要：基于國內外5G芯片現狀和畢節市5G建設發展的實際，本文闡述了畢節市5G建設發展的狀況，重點討論了5G芯片對畢節市2021年5G建設發展的影響，分析了“十四五”期間畢節市5G通信網絡建設面臨芯片挑戰，展望“十四五”期間畢節市5G建設發展愿景。

關鍵詞：5G; 芯片; 基站; 產業發展

5G作為當代移動通信技術的制高點，是新一代信息技術的重要支柱。中國已建成全球最大的5G網絡，2021年累計建成5G基站超過142.5萬個，覆蓋所有地級市城區、超過98%的縣城城區和80%的鄉鎮鎮區。5G的增強移動寬帶、海量機器類通信、超高可靠低延時通信等三大應用場景將深刻重塑著人類的生產生活，開啟萬物互聯時代。作為5G產業鏈條的重要環節，5G芯片產業對5G的建設發展有著顯著的影響，5G應用場景的多樣性和5G標準技術的革新為半導體技術行業帶來了新機遇，但我國半導體產業的薄弱和關鍵技術的缺失，外加西方國家的禁運封鎖等多重原因，嚴重制約5G建設和發展。

一、5G芯片現狀

5G芯片產業是5G發展上游的關鍵環節。5G芯片主要包括基帶芯片和射頻芯片，基帶芯片用來數字信號處理、信道編解碼、調制解制等運算工作，射頻芯片則是用來處理無線電信號。5G應用場景擴大，5G高頻段部署加速推動5G芯片產業發展，終端及基站的基帶和射頻芯片隨著通信技術演進而升級。基帶芯片在滿足5G多樣化的應用場景需求時，也要兼顧低功耗要求[4]。5G芯片制備材料則需具備實現大規模集成化、高頻化和高頻譜效率等特點，5G高頻高速部署帶動了射頻芯片材料和工藝革新，驅動5G射頻芯片變革性發展。

自2008年起，美國NASA提出了5G的概率，帶動了5G芯片的發展。5G芯片經歷了2016年前早期研發、2016-2018年的逐步推進階段，并在2019年開啟商用發展，2021年5G芯片進入全面發展階段。英特爾、三星、高通、聯發科等海外巨頭圍繞5G基帶芯片開展競賽，搶抓產業布局，搶占市場主導權。同時， 三星、IBM、Anokiwave等國外廠商全面加快5G毫米波芯片研發。在5G基帶芯片中，高通驍龍X65性能優越，支持Sub-6和毫米波頻段，聯發科5G基帶芯片M80集成BWP動態帶寬調控技術，更大程度優化帶寬使用，并支持C-DRX節能管理技術。我國高度重視5G芯片發展，在《工業和信息化部關于推動5G加快發展的通知》中明確支持5G核心芯片、關鍵元器件的研發和產業化發展。

同時，我國企業、科研院所和高校搶抓5G產業布局和技術研發，華為海思、中興通訊、紫光等企業正在加快5G基帶芯片研發進程，華為推出了麒麟9000，集成了5G基帶巴龍5000，吞吐量和視頻降噪性能取得顯著提升，紫光展銳推出了自研的春藤510 5G基帶芯片，支持SA和NSA雙模組網及雙卡雙5G Vo NR。漢天下、紫光展銳等企業以及中科院等科研院所開展PA、濾波器等5G高頻器件的研發。2021年，受百年變局和世紀疫情影響，全世界陷入“缺芯潮”，美國以“應對全球芯片危機，提高芯片供應鏈透明度”為由，要求三星、臺積電等代工企業上交庫存、訂單、交付動態等關鍵芯片信息，進一步加大了芯片及技術的禁運和封鎖。面對較為薄弱國內半導體產業和亟須完善的產業生態，我國5G芯片自研和制造任重道遠，仍需在5G芯片關鍵技術和重要領域闖新路、開新局。

二、畢節市5G建設規劃情況

畢節市以5G新基建為契機，從組織保障、協調服務、要素保障、融合創新等方面精準發力，全面抓實5G基站建設工作。2021年，累計建成開通5G基站5291個（邏輯站），初步建成覆蓋畢節市主城區、工業園區、大型景區、大型商業樓宇等重點區域的5G網絡。同時，依托畢節市“5G+創新試驗基地”“5G創新應用展示中心”和行業應用場景，圍繞社會治理、民生服務、產業轉型、鄉村振興等方面，不斷探索5G場景應用，推進5G融合應用創新。

如圖1所示，為加快推進5G新型基礎設施建設，深化5G場景融合應用，培育5G新產業，畢節市計劃在2021-2025年建設20000個5G站址（邏輯站），其中移動和廣電站址（邏輯站）10045個、電信和聯通站址（邏輯站）9955個。2025年后基本實現5G網絡全覆蓋，畢節市主城區、工業產業園、教育園區、醫療區域、旅游景區等重點區域和行業場景將實現5G網絡深度覆蓋，行政村、農業深加工及種植基地、鄉村振興示范點等農村區域以800M/900M頻段實現5G網絡延伸覆蓋。

三、5G芯片對5G建設的影響

2021年，畢節市計劃建設5G基站3200個（邏輯站），如圖2所示，城區建設1751個，鄉鎮建設1059個，農村建設359個，高鐵建設16個，高速隧道建設15個。受5G芯片及設備到貨的影響，畢節市5G建設進度滯后，如圖3所示，第一季度和第二季度5G建設開通數量較少，大量的5G基站建設任務壓在第三季度和第四季度，致使完成目標任務時間緊、任務重、壓力大。畢節市5G建設進度緩慢的直接原因是各基礎電信運營企業5G通信設備主要來源于國內通信巨頭華為和中興通訊，而我國芯片企業受限于海外代工限制和專利封鎖，缺乏關鍵核心技術，制造工藝較為落后，產業配套和產業生態不完善，不僅受到禁運限制，還要受到產能限制，5G基帶和射頻芯片還不足以支撐5G基站建設。

根據《畢節市通信基礎設施專項規劃（2021-2025）》，“十四五”期間計劃建成5G基站2萬個（邏輯站）。如果國內自研5G芯片持續短缺，將影響5G配套設備供應，嚴重制約畢節市5G的建設發展，致使畢節市企業和產業數字化、網絡化和智能化的轉型升級動能不足，圍繞“四新”主攻“四化”的5G網絡支撐不夠，不僅遲滯畢節市信息化發展，還將影響人民群眾數字消費服務體驗。

為大力發展集成集成電路產業，國務院出臺了《關于印發新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展若干政策的通知》，對集成電路進行了重點的扶持。通過支持國內企業加大對5G基帶、射頻等關鍵芯片技術和產品的研發布局力度，加強5G芯片設計、制造、封測以及裝備材料配套等基礎核心技術的發展，加緊對集成電路重要領域和5G核心技術的攻關，有力有序解決“卡脖子”問題。相信“十四五”期間國內5G芯片產業生態更加完善，畢節市5G基站建設規劃任務如期完成，5G賦能畢節市各行業、各產業高質量發展，為建設“一區三高地，五個新畢節”提供堅實的5G網絡支撐。

四、結束語

5G芯片作為5G產業鏈條上的重要環節，芯片短缺將嚴重滯慢5G網絡建設。面對國外的封鎖禁運、國內薄弱的半導體產業等諸多因素，唯有加強芯片的自主研發生產，打破5G芯片關鍵技術壟斷局面，堅持補鏈、延鏈、強鏈，穩定5G芯片供應鏈，為5G網絡建設提供芯片保障。“十四五”期間，畢節市將持續搶抓“新基建”機遇，不斷強化5G網絡建設、深化5G應用創新，推動專項規劃目標任務落地落實，高質量完成“十四五”期間畢節市5G基站建設任務，更好擁抱5G時代移動網絡。

作者單位：杜玉玲 楊榮森 畢節市工業和信息化局

參" 考" 文" 獻

[1] 王政，韓鑫.2021年電信業務收入1.47萬億元我國5G基站總量占全球60%以上[N].人民日報，2022-2-8.

[2] 王駿成. 5G時代芯片技術產業的機遇與挑戰[J]. 現代電信科技， 2017， 47（06）：50-53.

[3] 朱文鳳， 程琳琳. 5G手機芯片2020 多款5G集成芯片發布，產業前景普遍向好[J]. 通信世界， 2020（34）：32-33.

[4] 劉新陽. 5G半導體產業發展和創新趨勢思考[J]. 中興通訊技術， 2021， 27（04）：51-52.

[5] 申勝飛. 5G通信技術關鍵材料發展研究[J]. 新材料產業， 2019（05）：43-50.

[6] 王駿成. 5G來了，芯片準備好了嗎[J]. 高科技與產業化， 2017（10）：46-49.

[7] 畢節市人民政府. 畢節市通信基礎設施專項規劃（2021-2025）[M].

杜玉玲（1993-），女，漢族，貴州畢節，碩士研究生，研究方向：物理電子學、數字經濟、大數據、5G；

通訊作者：楊榮森（1994-），男，苗族，貴州畢節，碩士研究生，研究方向：集成電路工程、大數據、5G等。