5G

我相信每个人都听说过5G。 每天的新闻中都会提到它。 到现在， 业界做了大量工作。 我们在毫米波领域取得了很多进展。 这只是一个统计预测，在五年内，我们将拥有50亿5G用户。 实际上，我们现在正处于5G的初始阶段，未来几年我们会看到更多东西。

ADI 近期在线研讨会《5G毫米波无线电射频技术》，我们将讨论可能应用于5G基站毫米波波束成形系统的各种技术。我们从概述用例开始，进而影响最适合部署用例的无线电架构。然后，我们深入了解确定所选无线电架构最佳技术选择的因素，并讨论两者之间的权衡取舍。

附件如下：

<strong><a href="http://www.analog.com/cn/applications/markets/industrial-automation-tec…，获取更多工业自动化技术信息</a></strong>

面向 5G 基础设施的 RF 和微波技术及系统设计的行业领导者Analog Devices, Inc.(ADI) 宣布推出一款面向毫米波 (mmWave) 5G 基础设施的新型解决方案，该解决方案拥有极高的集成度，旨在降低下一代蜂窝网络基础设施的设计要求和复杂性。此解决方案整合了 ADI 的先进波束成形 IC、上/下变频 (UDC) 和其它混合信号电路。这种优化的“波束至比特”信号链展现了只有 ADI 可提供的一组独特能力。

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<center>ADI 宣布推出突破性解决方案，将加快毫米波 5G 无线网络基础设施部署</center>

自80年代初引入模拟蜂窝网络以来，蜂窝通信已有了长足发展。如今，随着市场由4G向5G网络解决方案迁移，蜂窝通信行业正在为实现更快数据传输速度、更低延迟以及容量、用户密度和可靠性的巨大飞跃奠定基础。例如，5G不仅可以提高数据速率（100倍）和网络容量（10倍），还可将延迟大幅降低到1 ms以下1，并同时实现数十亿互联设备近乎无处不在的连接，这些互联设备是不断增长的物联网(IoT)的一部分。一个典型的5G波束成型发射器由数字MIMO、数据转换器、信号处理组件、放大器和天线组成，如图12所示。

<strong>FPGA的供电</strong>

为了充分实现5G的优势，设计人员需要使用更高频率的无线电，通过整合更多集成型微波/毫米波收发器、现场可编程门阵列(FPGA)、更高速率的数据转换器以及适合更小蜂窝的高功率低噪声功率放大器(PA)，才能充分利用新频谱，以满足未来的数据容量需求。此外，这些5G蜂窝还将包含更多的集成天线，才能应用大规模多路输入、多路输出(MIMO)技术以实现可靠连接。因此，需要各种最先进的电源为5G基站组件供电。

消费者对当前4G移动数据体验的满意度仍很高，但移动网络向5G技术的演进已经开始。Strategy Analytics用户体验策略（UXS）团队发布的最新报告审视了消费者应该转向5G的原因；报告发现，虽然5G速度升级，并且改进主要集中在频谱/频道优化和高频率使用上，但消费者需要更多的了解 5G的益处以克服消费者对5G采用的怀疑态度。

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报告的关键发现包括：

· 在向消费者解释5G的益处和用例之后，消费者对5G整体表现出浓厚的兴趣。
· 消费者对更换5G固定家庭宽带特别感兴趣，只要它可以提供超过4G的预期速度提升，但前提是它可靠且价格更便宜。
· 其它最受关注的用例是提高安全性或解决当前痛点的用例，例如在拥挤区域或快速移动的车辆中获得连接的能力。

Strategy Analytics用户体验实践副总裁兼报告作者Kevin Nolan评论说：“消费者对当前4G移动数据体验的满意度很高。 因此，如果运营商想要激励客户采用5G计划，他们必须创造更加吸引人的差异化的5G体验。”

它不会在一夜之间发生，但随着5G的推出，连网设备的数量将大幅增加。

据mediapost报道，根据一项新的研究显示，到今年年底，超过15个国家将推出5G网络和5G智能手机，到2025年，15%的连接将由5G提供。

这意味着到2025年，将有14亿个5G连接（根据GSMA在巴塞罗那移动经济中心发布的2019年年度报告）。

5G的采用将由美国、中国、东亚和欧洲牵头。到2025年，中国29%的网络连接预计为5G。虽然到2025年全球5G连接总量为15%，但各地区之间存在显著差异：

▲59%——韩国
▲50%——美国
▲48%——日本
▲29%——欧洲
▲29%——中国
▲8%——拉丁美洲
▲3%——撒哈拉以南非洲

根据这项研究，到2020年，将有52个国家和地区推出5G网络，在这个过程中总共花费2440亿美元在5G网络上。

尽管网络已经启动，但5G仍需要一段时间才能达到临界质量。

消费者对5G将提供什么有着广泛的期望，包括提高移动数据速度（54%）、提高移动服务覆盖率（41%）、创新服务（25%）、提高固定家庭宽带(23%)和降低服务成本(22%)。

Strategy Analytics发布的最新研究报告《5G 智能手机：从零到数十亿》指出，2019年全球智能手机出货量将达到500万部。早期的5G智能手机价格昂贵且数量有限。 三星、LG和华为将成为今年早期5G智能手机领导者，明年苹果将加入该阵营。

Strategy Analytics总监Ken Hyers表示，“Strategy Analytics预计，2019年全球5G智能手机出货量将达到500万部。由于昂贵的设备定价、元器件瓶颈以及5G网络的可用性受限，目前全球5G智能手机的出货量很小——今年将仅占全球智能手机总出货量的不到1％。”

Strategy Analytics高级分析师Ville Petteri-Ukonaho补充道，“三星在韩国和美国率先发布了5G智能手机，因此三星将成为2019年上半年早期5G智能手机领导者。我们预计LG、华为、小米、摩托罗拉和其它公司将在今年晚些时候推出，而苹果iPhone将在2020年下半年推出其首款5G机型。在5G智能手机的竞赛中，iPhone落后于三星至少一年，苹果必须小心不要被落的太远。”

Strategy Analytics 射频&无线元件服务近期发布的研究报告《5G将推动功率放大器市场，但挑战供应商定价》涵盖了手机和其它蜂窝用户设备中的射频（RF）功率放大器（PA），并预测了5G将推动在过去三年内表现平平的功率放大器市场回复增长，但供应商应该会面临巨大的定价压力。

功率放大器模块是集成以及尝试减少RF前端部件数量的基石；此外，随着5G的新sub-6频段、许可共享接入、上行链路载波聚合和上行链路MIMO即将到来，功率放大器模块将继续增加其复杂性，这为Skyworks、Broadcom、Qorvo、Murata、Qualcomm及其供应合作伙伴降低生产成本带来压力。

基于2G，3G，LTE和早期5G设备的架构，该报告着眼于近期市场，并预测截止到2023年的市场收入和功率放大器的单位出货量，包括分立功率放大器模块、功率放大器双工器、S-PAD、PAMiDs 和TRM（总无线电模块）。

Strategy Analytics射频&无线元件服务总监兼报告作者Christopher Taylor表示，“5G将使功率放大器模块的内容增加到包含更多频段、具有更多射频切换、滤波和功率放大元件。 随着市场的发展，更复杂的功率放大器模块将会像过去一样，从旗舰智能手机转向中低端设备。”

如果从1969年美国国防部创立的“阿帕网”算起，互联网至今恰好走过了半个世纪的历程。从早期的局域网发展到5G时代“万物皆媒、万物互联”的“物联网”，这项革命性的技术为整个世界带来了过去难以想象的便利和快捷，成为推动人类发展和社会进步的不可或缺的“福器”。

在互联网高速发展40多年后，人类“连接一切”的渴望并未停歇。从Web1.0、Web2.0到移动互联网后，互联网已经将人与人之间充分互联。为了进一步拓展信息世界，加强人类对物质世界的应对能力，一种旨在连接人与物、物与物的新型网络应运而生。物联网正式诞生是在2008到2009年之间，物的相连第一次在规模上超过人的互联。此后，物联网逐渐被视为突破互联网的局限、踅摸新的经济增长点的必要途径，欧盟、美国和中国都相继把发展物联网上升到国家或地区的优先战略层面。

以5G为代表的通讯技术的突破，加快了人类社会传输和处理数据的速度。随着用户与设备的接触和连接越来越频繁，人类传播进入了物联网时代。根据高德纳咨询公司的报告，物联网呈现出“爆炸式”的发展态势。目前全球有近50亿物件实现了互联。据预测，到2020年，全球物联网的市场容量将高达2.2万亿美元。

随着无线通信网络面向5G未来，测试与测量行业在迎接这一变革时将面临重大挑战。为了承载市场所需的设备和应用的庞大阵容，5G技术将不止是进步，而是迎来巨大的飞跃。

新的5G生态系统将采用以更低延迟、更快创建连接的技术构建，同时能够比前几代技术实现更多数量设备的连接。这些应用带来极具挑战的全新器件需求，要求测试与测量设备具备两项关键性能：

* 在更宽频谱范围内（包括28 Ghz和39 GHz毫米波）测量性能对过去无法超越的带宽(>1 GHz)以更高的信噪比进行这些测量在5G到来之前准备就绪

* 电子测试与测量始终需要领先于最新技术。当该技术与5G具有同样的颠覆性和影响力时，要获得并保持领先地位往往需要与既能作为合作伙伴又是器件提供商的供应商建立牢固关系。

随着无线宽带技术逐代不断演进，鉴于使用的频率众所周知，ETM制造商通常能够依靠大量软件升级来适应变化，并对硬件施以较低风险的改变。随着行业转向毫米波无线电传输，向5G的迁移将需要更先进的解决方案。ADI公司仪器仪表部门总经理Duncan Bosworth表示：“Rohde & Schwarz深知新设计极具挑战性。Rohde & Schwarz充分利用与ADI公司的长期合作关系，确保能最大程度地提高关键部件的性能。”