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一枚在通信領(lǐng)域冉冉升起的新“芯”

2022-11-24 13:36 物聯(lián)傳媒

導(dǎo)讀:近日,專注無線通信、物聯(lián)網(wǎng)以及工業(yè)電子的模擬射頻芯片設(shè)計者——地芯科技,推出了一系列自主創(chuàng)新,同時供應(yīng)鏈完全國產(chǎn)化的通信芯片:GC080X系列(即“風(fēng)行系列”)。

本文來源:物聯(lián)傳媒

本文作者:梧桐

如今,美國“通過芯片法案”事件仍在持續(xù)發(fā)酵,從建立企業(yè)清單并斷供,到指定中國員工并制裁;從禁止技術(shù)出口,到直接禁止指定半導(dǎo)體出口。這些行為對中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)造成不小的沖擊,美國的這一系列動作,更像是沒有槍炮的戰(zhàn)爭。

不過這樣的打壓,也無疑激起了國內(nèi)芯片廠商“破釜沉舟”的決心。目前已有不少芯片廠商實現(xiàn)了自主創(chuàng)新,也有不少設(shè)備商開始使用國產(chǎn)替代。在供需兩端的共同促進(jìn)下,國產(chǎn)芯片實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍,如今不少芯片并非在打“愛國牌”,而是在拼硬實力。

就在近日,專注無線通信、物聯(lián)網(wǎng)以及工業(yè)電子的模擬射頻芯片設(shè)計者——地芯科技,推出了一系列自主創(chuàng)新,同時供應(yīng)鏈完全國產(chǎn)化的通信芯片:GC080X系列(即“風(fēng)行系列”,下同)。

該芯片無論是在技術(shù)或商用價值上,均已達(dá)到超過國際競品。在芯片的發(fā)布會中,來自地芯科技的主講人王偉剛從技術(shù)、市場及產(chǎn)業(yè)鏈三方面,對該系列芯片進(jìn)行了深入淺出的講解。

四大特點,賣的是稀缺性

一般情況下,基站通常含有射頻前端、射頻收發(fā)機(jī)、基帶芯片。而GC080X系列芯片即是射頻收發(fā)機(jī),也是通信基站的核心芯片,負(fù)責(zé)處理射頻信號、模擬信號和數(shù)字信號,其成本可占到一個小型基站成本的20%到30%。

但作為通信基站的核心,該芯片用到的技術(shù)卻一直被國外壟斷,從1G時代到4G時代皆如此。換句話說,該技術(shù)是“卡脖子”技術(shù)中的一種。

不過到了5G時代,在各國重回同一起跑線后,對射頻收發(fā)機(jī)相關(guān)技術(shù)的研發(fā),成了國產(chǎn)芯片“彎道超車”的契機(jī)。而地芯科技便抓住了此契機(jī),為GC080X系列芯片賦予了四大特點,并實現(xiàn)了該產(chǎn)品在國際芯片行業(yè)的稀缺性。


特點1:多模塊集成

作為射頻收發(fā)機(jī)的GC08X系列,對過往的通信系統(tǒng)進(jìn)行了集成,將射頻前端到基站中間的一系列模塊組合,包括了Mixer、LPF、ADC、DAC、PLL等模塊。除此之外,為匹配更多的需求和場景,在接口方面,GC08X系列芯片還支持CMOS、LVDS、Analog IQ,也支持2T2R處理,4G、5G通信,MIMO等。

作為一款集成芯片,GC080X基本上整合了所有射頻收發(fā)機(jī)的核心功能


特點2:更大的頻寬帶寬

30M-6G的頻寬,使得GC080X能夠覆蓋近乎所有的通信需求,包括物聯(lián)網(wǎng)、專網(wǎng)通信、衛(wèi)星通信、航空航天等領(lǐng)域。而其12K-100M的帶寬,更是覆蓋了從低窄帶到高寬帶的需求,換句話說,從簡單的對講機(jī)系統(tǒng),到5G基站中的應(yīng)用,該芯片均能適配。


特點3:更低功耗

相比國際競品,GC080X在Die面積上縮小了50%,而也因Die面積的縮小,其功耗也得到了相應(yīng)的降低。作為對比,在4G FDD 2T2R和5G TDD 2T2R的模式下,其功耗均遠(yuǎn)小于競品,僅達(dá)到對方的60%左右。

特點4:Virtual Chip-Split

作為GC080X“殺手锏”級別的特點,這是一項地芯科技自主創(chuàng)新的專利技術(shù)。它一方面可以實現(xiàn)射頻信號到模擬信號的轉(zhuǎn)換、模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換,另一方面還可以支持模擬I/Q接口。同時,它可以作為特定功能單獨使用,也可讓用戶自由配置。

由以上四大特點,足以使GC080X系列芯片在國際上占到一席之地。但產(chǎn)品最重要的并不是它有何功能,而是哪項功能可以解決客戶的痛點,簡單來說,賣點是一款產(chǎn)品最核心的部分。而GC080X在設(shè)計之時就已弄清了客戶的需求。

賣點明確,產(chǎn)業(yè)鏈中游的首選

在射頻收發(fā)機(jī)芯片的產(chǎn)業(yè)鏈上,芯片仍是作為上游,而中游便是芯片商的客戶——設(shè)備商,其下游電信運(yùn)營商則是中游的客戶。一般情況下,設(shè)備商對芯片商的要求并不復(fù)雜,或者說核心要求就一個——低成本。

設(shè)備商的利潤往往由設(shè)備的成本直接決定,因為很少有設(shè)備商會在研發(fā)上進(jìn)行投入,大多都以對各部件的組裝來制造產(chǎn)品。

但對于芯片商而言,新技術(shù)的誕生以及新功能的實現(xiàn)會消耗大量資金和人力,同時在初期量產(chǎn)也將造成更大的消耗。也就是說,要壓縮芯片成本不太現(xiàn)實。

但產(chǎn)業(yè)鏈畢竟一環(huán)扣一環(huán),在無法滿足芯片商和設(shè)備商的低成本需求的情況下,是否能滿足電信運(yùn)營商對低成本的需求,從而使得芯片流通呢?

地芯科技便發(fā)現(xiàn)了這點,從電信運(yùn)營商的需求,找到了另一個實現(xiàn)芯片流通、設(shè)備商買賬的辦法——低功耗。

電信運(yùn)營商的業(yè)務(wù)直達(dá)用戶,而用戶的量越大,就越導(dǎo)致電信運(yùn)營商要為高功耗支付高額的電費(fèi)及運(yùn)維費(fèi)用。于是電信運(yùn)營商通常在選購設(shè)備時,會更青睞功耗更低的設(shè)備。正因如此,如果將芯片的功耗降低,也能間接降低設(shè)備的功耗。

于是,在上文分析的GC080X低功耗特點,已成為其最具吸引力的賣點。在該芯片正式發(fā)布之前,很多設(shè)備商就已對其抱有強(qiáng)烈期待。

另一方面,由于GC080X系列能夠?qū)崿F(xiàn)5G 100M帶寬,更成了該產(chǎn)品的點睛之筆,伴隨5G時代的到來,設(shè)備商也正朝5G通信的方向?qū)で蠼鉀Q方案,于是在此趨勢下,GC080X即將成為一款“香餑餑”產(chǎn)品。

此外,該系列芯片的未來同樣不可小覷。

應(yīng)用廣泛,未來可期

目前,該芯片可用于5G基站包括宏基站、室內(nèi)/街道微小站、家庭小站等;5G邊緣端包括網(wǎng)關(guān)、CPE、路由器等;5G端側(cè)包括5G手機(jī)、無人駕駛汽車、機(jī)器人、VR/AR、智能家居等;也可用于特殊領(lǐng)域的專網(wǎng)通信等。

作為供應(yīng)鏈完全國產(chǎn)化且技術(shù)自主創(chuàng)新的國產(chǎn)芯片,在無論穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)安全性、功能性等方面均具備國產(chǎn)化優(yōu)勢且可實現(xiàn)相關(guān)零部件的溯源,一定程度上提高了GC080X系列芯片的附加價值。

而展望未來,作為射頻收發(fā)機(jī)類芯片,家庭基站的需求也在逐步增大。尤其境外市場,在國外部分城市由于住戶密度低,宏基站的信號難以覆蓋,容易造成資源浪費(fèi),而家庭基站已成為剛需。在媒體問答環(huán)節(jié),主講人王偉剛同樣對產(chǎn)品出海進(jìn)行了展望,未來地芯科技也將布局海外,增大其業(yè)務(wù)量。