信維通信中央研究院院長(zhǎng)虞成城：5G無線射頻技術(shù)的四個(gè)挑戰(zhàn)

王改靜

9月17日，在“茅山論道：5G產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新論壇”上，信維通信中央研究院院長(zhǎng)虞成城針對(duì)目前5G無線射頻的挑戰(zhàn)與創(chuàng)新與在場(chǎng)嘉賓進(jìn)行了一個(gè)分享。

據(jù)了解，信維通信在5G方面早有布局，2017年就成立了廣東省第一家5G毫米波實(shí)驗(yàn)室，還設(shè)有廣東省LCP 5G射頻系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心、深圳市新一代信息技術(shù)企業(yè)技術(shù)中心等研究技術(shù)中心。除此之外，在射頻的領(lǐng)域也有廣泛布局，包括毫米波天線、sub-6天線、微電子射頻核心器件等、新材料等。

虞成城表示，當(dāng)前5G射頻技術(shù)在5G天線、射頻前端、基礎(chǔ)材料及先進(jìn)工藝四方面還面臨著不小的挑戰(zhàn)。

首先在移動(dòng)終端方面，虞成城表示，目前5G對(duì)終端天線也存在著四方面的挑戰(zhàn)。一是材料的變化，向高頻低損耗、低吸濕、3D走線變化;二是頻段數(shù)量的增加;三是終端功能增加，天線空間就減少了，布局難度增大;四是與其它功能件及結(jié)構(gòu)件集成難度增加。

除此之外，虞成城還表示，目前5G對(duì)射頻前端的挑戰(zhàn)主要來自LTE向sub-6和毫米波等更高頻率演進(jìn);插損、帶寬、效率、功耗等更高性能;頻段數(shù)量4G 20個(gè)向5G多于50個(gè)的更多用量;分立器件向集成模組演進(jìn)的高度集成。

目前蘋果發(fā)布的手機(jī)都增加了UWB的精準(zhǔn)定位技術(shù)，虞成城表示，UWB技術(shù)可實(shí)現(xiàn)高精度定位、導(dǎo)航和追蹤功能，具有低功耗短距離通信優(yōu)勢(shì)，可應(yīng)用于手機(jī)、AR增強(qiáng)。智能門鎖，移動(dòng)支付，IoT和汽車電子等領(lǐng)域。隨著蘋果/NXP/Qorvor推動(dòng)，必將成為下一個(gè)IoT風(fēng)口。

此外，他還提到，信維通信目前在做的用于手機(jī)端的透鏡天線，可以有效解決當(dāng)毫米波天線置于手機(jī)殼內(nèi)部時(shí)，尤其置于玻璃或者陶瓷殼內(nèi)部時(shí)，不會(huì)因外殼原因影響天線性能。

其次是基站端方面，虞成城認(rèn)為，天線是移動(dòng)通信系統(tǒng)的基本部件，其性能對(duì)通信系統(tǒng)有著關(guān)鍵影響。而基站天線是5G新基建的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。

其中，基站天線由宏基站天線和小基站天線組成，虞成城表示，這些目前信維通信都在做。信維通信根據(jù)移動(dòng)通信應(yīng)用場(chǎng)景不同，可以提供合適的基站天線解決方案。

再次就是基礎(chǔ)材料方面，虞成城表示，主要所以五方面挑戰(zhàn)。一是高頻低損耗，頻率升高，信號(hào)衰減增大;需要材料具有低Df。二是高可靠性。介電性能穩(wěn)定、高耐溫、低吸濕、高機(jī)械強(qiáng)度、耐折彎。三是多功能復(fù)合;材料需兼具電磁力熱等復(fù)合性能。四是輕量化，節(jié)能、減重;需要低比重高強(qiáng)度材料。五金材料向塑膠轉(zhuǎn)變。五是工藝兼容，材料需滿足多層、精細(xì)線路、復(fù)雜布線和集成封裝加工要求。

最后是先進(jìn)工藝方面，虞成城表示，5G對(duì)工藝也帶來了一些挑戰(zhàn)，主要就是高精度的提高，尤其是高精度多層LCP電路板，還沒實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代，這其實(shí)對(duì)于高精度的天線材料來說是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。同時(shí)還有3D金屬化、三維印刷工藝及精密注塑等工藝都存在一定挑戰(zhàn)。

虞成城最后強(qiáng)調(diào)，信維通信將加大技術(shù)材料的資金投入，因?yàn)殡S著半導(dǎo)體工藝的提升，材料工藝的需求不容忽視，雖然做的是電子產(chǎn)品，需要的反而是更多的材料。