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一枚在通信领域冉冉升起的新“芯”

作者:梧桐
来源:物联传媒
日期:2022-11-28 14:43:02
摘要:如今,美国“通过芯片法案”事件仍在持续发酵,从建立企业清单并断供,到指定中国员工并制裁;从禁止技术出口,到直接禁止指定半导体出口。这些行为对中国的半导体产业造成不小的冲击,美国的这一系列动作,更像是没有枪炮的战争。
关键词:通信

如今,美国“通过芯片法案”事件仍在持续发酵,从建立企业清单并断供,到指定中国员工并制裁;从禁止技术出口,到直接禁止指定半导体出口。这些行为对中国的半导体产业造成不小的冲击,美国的这一系列动作,更像是没有枪炮的战争。

不过这样的打压,也无疑激起了国内芯片厂商“破釜沉舟”的决心。目前已有不少芯片厂商实现了自主创新,也有不少设备商开始使用国产替代。在供需两端的共同促进下,国产芯片实现了质的飞跃,如今不少芯片并非在打“爱国牌”,而是在拼硬实力。

就在近日,专注无线通信、物联网以及工业电子的模拟射频芯片设计者——地芯科技,推出了一系列自主创新,同时供应链完全国产化的通信芯片:GC080X系列(即“风行系列”,下同)。

该芯片无论是在技术或商用价值上,均已达到超过国际竞品。在芯片的发布会中,来自地芯科技的主讲人王伟刚从技术、市场及产业链三方面,对该系列芯片进行了深入浅出的讲解。

四大特点,卖的是稀缺性

一般情况下,基站通常含有射频前端、射频收发机、基带芯片。而GC080X系列芯片即是射频收发机,也是通信基站的核心芯片,负责处理射频信号、模拟信号和数字信号,其成本可占到一个小型基站成本的20%到30%

但作为通信基站的核心,该芯片用到的技术却一直被国外垄断,从1G时代到4G时代皆如此。换句话说,该技术是“卡脖子”技术中的一种。

不过到了5G时代,在各国重回同一起跑线后,对射频收发机相关技术的研发,成了国产芯片“弯道超车”的契机。而地芯科技便抓住了此契机,为GC080X系列芯片赋予了四大特点,并实现了该产品在国际芯片行业的稀缺性。

特点1:多模块集成

作为射频收发机的GC08X系列,对过往的通信系统进行了集成,将射频前端到基站中间的一系列模块组合,包括了Mixer、LPF、ADC、DAC、PLL等模块。除此之外,为匹配更多的需求和场景,在接口方面,GC08X系列芯片还支持CMOS、LVDS、Analog IQ,也支持2T2R处理,4G、5G通信,MIMO等。

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作为一款集成芯片,GC080X基本上整合了所有射频收发机的核心功能

特点2:更大的频宽带宽

30M-6G的频宽,使得GC080X能够覆盖近乎所有的通信需求,包括物联网、专网通信、卫星通信、航空航天等领域。而其12K-100M的带宽,更是覆盖了从低窄带到高宽带的需求,换句话说,从简单的对讲机系统,到5G基站中的应用,该芯片均能适配。

特点3:更低功耗

相比国际竞品,GC080X在Die面积上缩小了50%,而也因Die面积的缩小,其功耗也得到了相应的降低。作为对比,在4G FDD 2T2R和5G TDD 2T2R的模式下,其功耗均远小于竞品,仅达到对方的60%左右。

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特点4:Virtual Chip-Split

作为GC080X“杀手锏”级别的特点,这是一项地芯科技自主创新的专利技术。它一方面可以实现射频信号到模拟信号的转换、模拟信号到数字信号的转换,另一方面还可以支持模拟I/Q接口。同时,它可以作为特定功能单独使用,也可让用户自由配置。

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由以上四大特点,足以使GC080X系列芯片在国际上占到一席之地。但产品最重要的并不是它有何功能,而是哪项功能可以解决客户的痛点,简单来说,卖点是一款产品最核心的部分。而GC080X在设计之时就已弄清了客户的需求。

卖点明确,产业链中游的首选

在射频收发机芯片的产业链上,芯片仍是作为上游,而中游便是芯片商的客户——设备商,其下游电信运营商则是中游的客户。一般情况下,设备商对芯片商的要求并不复杂,或者说核心要求就一个——低成本

设备商的利润往往由设备的成本直接决定,因为很少有设备商会在研发上进行投入,大多都以对各部件的组装来制造产品。

但对于芯片商而言,新技术的诞生以及新功能的实现会消耗大量资金和人力,同时在初期量产也将造成更大的消耗。也就是说,要压缩芯片成本不太现实。

但产业链毕竟一环扣一环,在无法满足芯片商和设备商的低成本需求的情况下,是否能满足电信运营商对低成本的需求,从而使得芯片流通呢?

地芯科技便发现了这点,从电信运营商的需求,找到了另一个实现芯片流通、设备商买账的办法——低功耗

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电信运营商的业务直达用户,而用户的量越大,就越导致电信运营商要为高功耗支付高额的电费及运维费用。于是电信运营商通常在选购设备时,会更青睐功耗更低的设备。正因如此,如果将芯片的功耗降低,也能间接降低设备的功耗。

于是,在上文分析的GC080X低功耗特点,已成为其最具吸引力的卖点。在该芯片正式发布之前,很多设备商就已对其抱有强烈期待。

另一方面,由于GC080X系列能够实现5G 100M带宽,更成了该产品的点睛之笔,伴随5G时代的到来,设备商也正朝5G通信的方向寻求解决方案,于是在此趋势下,GC080X即将成为一款“香饽饽”产品。

此外,该系列芯片的未来同样不可小觑。

应用广泛,未来可期

目前,该芯片可用于5G基站包括宏基站、室内/街道微小站、家庭小站等;5G边缘端包括网关、CPE、路由器等;5G端侧包括5G手机、无人驾驶汽车、机器人、VR/AR、智能家居等;也可用于特殊领域的专网通信等。

作为供应链完全国产化且技术自主创新的国产芯片,在无论稳定性、数据安全性、功能性等方面均具备国产化优势且可实现相关零部件的溯源,一定程度上提高了GC080X系列芯片的附加价值。

而展望未来,作为射频收发机类芯片,家庭基站的需求也在逐步增大。尤其境外市场,在国外部分城市由于住户密度低,宏基站的信号难以覆盖,容易造成资源浪费,而家庭基站已成为刚需。在媒体问答环节,主讲人王伟刚同样对产品出海进行了展望,未来地芯科技也将布局海外,增大其业务量。