标准已冻结,模组厂商如何助力物联网跑出加速度

核心提示模组是一个快速变化的市场,尤其是在5G时代,越来越多的玩家加入到市场的角逐当中,模组厂商要推出技术含量更高的5G模组,就需要紧跟新标准新技术的演进,通过超前的技术布局和巨额的研发投入,构建差异化优势,从而满足市场对5G物联的需求。当前,我们

模组是一个快速变化的市场,特别是在5G时代,越来越多的玩家加入到市场竞争中。为了推出技术含量更高的5G模块,模块制造商需要跟上新标准和技术的演进,通过先进的技术布局和巨大的RD投资构建差异化优势,以满足5G物联网的市场需求。

目前我们正处于物联网连接红利的初级阶段,大量设备尚未联网,5G连接的红利才刚刚开始。在这个过程中,模块作为上游高度标准化的芯片和下游高度碎片化的应用之间的中间环节,无疑将在5G物联网的发展中发挥重要作用。

但同时,模块是一个快速变化的市场。尤其是5G时代,越来越多的玩家加入市场竞争。为了推出技术含量更高的5G模块,模块制造商需要跟上新标准和技术的演进,通过先进的技术布局和巨大的RD投资构建差异化优势,以满足5G物联网的市场需求。

R17标准带来更强的5G新特性。

就在上个月,在匈牙利布达佩斯举行的3GPRAN第96次会议圆满结束。会上,5R17标准正式宣布冻结,标志着5G标准第二次演进版本正式完成。R17作为5G标准第一阶段的最后一个版本,是5G标准演进的重要里程碑。它的冷冻为5G带来了更强的技术保障。

3GPP RAN第96次会议

从无线接入网的角度来看,R17标准主要包括三个特点,即商用性能不断增强,场景应用能力提升,组网优化探索新方向。具体来说:

在商用性能方面,R17从5G规模商用实践中吸取了大量经验和新需求,实现了标准和应用的闭环,包括增强大规模天线技术、激活/去激活双连接和多载波、优化移动性管理的效率和时延、增强网络覆盖和终端节能等。

在场景应用方面,R17针对5G应用场景推出了“新终端”、“新网络”、“新功能”,如RedCap终端、卫星网络、高精度定位功能等,进一步拓展了5G应用场景的范围,降低了5G应用的门槛和可行性。此外,R17还增强了直连链路和中继,加速了5G技术在实际场景落地的可能性。

在组网优化方面,人工智能技术的引入将解决传统网络组网成本高、建模困难的问题。比如3GPP RAN在SON和R17的MDT中首次探索了5G和AI的融合,加速了自智能网络的实现。此外,IAB、智能中继器和其他灵活的拓扑也得到了增强。

总的来说,与5G的前两个版本相比,R17标准正在朝着5G的最终目标演进,将5G从R15的“有用”和R16的“可用”变为R17的“更好使用”,这也将促进5G在创新应用场景中“上一层楼”的可能性。

标准冻结赋予5G更丰富的应用场景

此前,工信部等十部门发布的《5G应用扬帆行动计划》明确指出,要加快补齐产业短板,加快轻量化5G芯片模组RD和产业化,进一步提高终端模组性价比;实现5G物联网终端用户年均增速超过200%。一方面,需要不断提高5G的商用可行性;另一方面,要让5G能够在更多的行业得到应用和拓展,为此诞生了R17。

5G红帽

比如R17新增的5G功能之一的RedCap,最受业界关注。根据3GPP标准化文档的描述,RedCap主要应用于中高速物联网场景,包括智能穿戴设备、工业无线传感器和视频监控。其速度远低于eMBB,但高于NB-IoT和eMTC,属于低功耗广域网。

例如,在智能制造工厂中,5G的超大带宽、高可靠性和低时延可以实现对工业机器人的精确控制,也可以带动5G+AIoT的创新应用,提高生产效率。但是工厂里还有大量的传感器,需要比NB-IoT和eMTC更高的网络,比如监控摄像头、温湿度传感器、工业可穿戴设备等,虽然它们的性能不如eMBB。

在这一点上,为5G打造的新型轻量级RedCap终端可以派上用场,它可以满足低成本、低功耗、中等数据传输的物联网要求。更重要的是,预计RedCap模块成本可较eMBB降低5倍,商用模块价格可与Cat.4相当,将极大满足业界对低成本5G连接的需求,拓展5G商用的空空间。

此外,R17中一些新功能的添加或增强将使5G在更多行业中扩展。例如,新的NB-IoT和eMTC支持非地面网络的能力。这对于形成空天、海、地空的立体无线覆盖,实现万物连接具有重要意义。未来,浩瀚的海上交通、深山野林的生态监测、偏远地区的资源管控,都将借助5G物联网轻松实现。

此外,在direct link增强的基础上,R16中C-V2X的PC5设计在R17中得到了进一步增强,有助于实现车与人、道路与公共基础设施的短距离直接通信,使车联网、应急/公共安全等机对机等相邻服务应用的快速落地成为可能。

当然,虽然R17以更专业、更充分、更优质的技术勾勒了5G美好商用的蓝图,但在实际落地过程中仍有诸多挑战需要解决。其中,模块作为5G落地的关键环节尤为重要。

广通超前布局助力行业跑出速度

众所周知,模组并不是上游芯片的“二次加工”,实际上技术壁垒很高。模块的诞生不仅仅是将基带芯片、射频芯片、存储芯片、电容、电阻等各种元器件集成到一块电路板上,提供标准接口。同时,模块厂商还需要在集成过程中设计模块产品,并使其兼容各种新功能,以满足不同客户的需求。

比如以上面提到的RedCap的新特性为例。虽然可以简单地把RedCap和5G的关系比作NB-IoT和4G的关系,从技术角度来说,它们都是相对于“正统”的切割和轻量化,但要真正做好这样的“减法”并不简单。

5R17标准对RedCap的三个特点达成了共识:低成本、大容量、高效共存、可选支持更多功能。在终端能力方面,要求降低终端在带宽、天线数量、双工模式、调制模式、MIMO层数等方面的复杂度。,并支持RedCap终端的早期识别、DRX增强、RRM度量放宽等。这个过程本身就需要模块厂商通过反复的设计和不断的调试来达到RedCap所要求的能力。最后,如何推动RedCap模块成本达到比eMBB低5倍、商用模块价格相当于Cat 4的行业预期目标,是模块厂商和生态链需要共同面对的另一个难题。

此外,R17进一步扩展了新频段,提高了服务速率、网络覆盖、频谱效率、移动性、功耗、时延等技术指标。,这就要求模块厂商更加注重技术积累、人员投入、新工具新设备的使用等。在5G模块研发过程中。

不久前,市场研究公司Counterpoint发布的最新蜂窝物联网模块全球跟踪报告显示,中国三家模块制造商首次支撑了蜂窝物联网模块全球出货量的一半。其中,Counterpoint指出,位居前列的广和通正在积极重点部署基于5G AIoT的智能模块,以保持在高价值应用领域的领先地位。

例如,就5G RedCap而言,广和通其实早在去年就开始了相关行业标准的研究,并积极将产品开发与5G R17标准进行联动。这也体现了广合通遵循5G标准,不断创新的能力。

广通5G模块家族图

当然,回顾广合通5G产品的发布过程,可以一窥其遵循行业标准的脚步。2019年全球5G商用刚刚起步,行业发展一片混乱。广合通是全球最早发布5G模块的厂商之一,其首款OEM级5G模块——fg 150/FM 150系列基于高通SDX55 5G调制解调器开发,帮助行业快速打开5G市场大门,引领5G的普及应用。

2020年年中,5R16标准被冻结。2021年初,时隔不到半年,广合通在业内率先发布了符合3GPP R16标准的5G模块——fg 160/FM 160系列,并于2022年实现量产。其中,FM160-CN模块也是首个专门为中国定制的R16工业标准模块。与第一代5G模块产品相比,FG160/FM160系列支持R16标准的5G增强特性,能够以超强的可靠性和低时延更好地赋能5G工业互联网、车联网、智慧城市等更多垂直行业场景。

因此,站在5R17标准被冻结的时刻,有理由相信,广合通将基于新标准、新技术、新特性,在5G产品上不断突破、创新、迭代。也相信在不久的将来,业界会再次看到光和通基于5R17标准开发的模块产品,比如轻量级RedCap模块的应用,可以满足20MHz带宽、150Mbps下行速率、50Mbps上行速率的要求,从而带动5G。

 
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