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PCBニュース

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4Gおよび5G基地局の構造と5GPCBの使用法
2019-06-21
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Author:ipcb      Share

3G、4G、および5G基地局の基本原則は似ていますが、特定の設計にはいくつかの違いがあります。4G基地局機器は、主にベースバンド処理ユニット(BBU)、リモート無線周波数処理ユニット(RRU)、アンテナシステムの3つの部分で構成されています。現在、4G通信基地局では、アンテナシステムとRUは高周波PCBと高速PCBを採用する必要があり、BUは主に高速PCBを採用しています。

ベースバンド処理ユニットBBU:チャネルのエンコードとデコード、ベースバンド信号の変調と復調、プロトコル処理などの機能を完了し、上位層のネットワークユニットの機能を提供します。

処理ユニットRRU:アンテナシステムとベースバンド処理ユニットの間の中間ブリッジです。信号を受信すると、RRUはフィルタリング、低ノイズ増幅を使用して光信号に変換し、光信号に変換します。RRUは、BBUに送信するときに、BBUからの光信号を無線周波数信号に変換し、増幅してアンテナを介して送信します。

アンテナシステム:主に信号の送受信を行い、基地局機器とエンドユーザー間の情報エネルギー変換器です。

4Gから5Gまで、基地局の構造と基本的な材料の魅力に本質的な変化はありませんが、線量とパラメータは大幅に改善されています。したがって、4G基地局の構造と高周波PCBのアプリケーションの研究は、5Gにとって一定の参照上の重要性を持っています。

アンテナは、エネルギー変換、指向性放射および受信のためのデバイスとして、基地局全体の運用の中核です。これは主に、放射ユニット、フィーダーネットワーク、リフレクター、パッケージングプラットフォーム、アンテナコントローラー(RCU)の構成の5つのコアコンポーネント(4G基地局アンテナ)で構成されています。




5G PCB


(2)4G基地局

のPCB消費量の計算4G基地局で使用されるPCBは、主にアンテナシステムRRUとBBUに分けられます。3対のアンテナと3対のRRUを牽引する1つのBBUによると、アンテナシステムPCBの総面積は約0.684平方メートルであり、アンテナシステムPCBの総面積は約0.3メートルです。総面積は0.984平方メートルです。


業界の調査情報によると、4GアンテナとRRUPCBの平均価格は約2500元/平方メートルです。単一基地局のRRUとアンテナ部分はASPが約2500元です。BBUパーツ、サイズは約440X86X310mmです


BBUボードの数は3〜6で、各ボードはインターフェイスを介してバックプレーンに接続されています。BBU内のBBUボードのスロット配分とボード構成の原則は次のとおりです。GTMUは5チャネルと6チャネルを占有し、メインコントロール送信ユニットです。残りのプラグインボードは、TDLベースボードとメインコントロールとともにインストールできます。ボード、ベースボードはインターフェース機能を実現でき、受信したCPRIデータは他のシングルボードに転送できます。

メインコントロールボード、スターカードボード、ベースバンド処理ボード、ベースバンド無線周波数インターフェースボードの総面積は約0.3平方メートル、パワーボードは約0.03平方メートル、サージボードは約0.008平方メートルであり、合計値は単一の駅の約992元です。


CCLの場合、4G基地局では、アンテナとパワーアンプに必要な高周波 PCBCCLは5G未満です。炭化水素またはポリテトラフルオロエチレン材料が一般的に使用され、それらのほとんどは通常のFR4と一緒にプレスされます。高速PCBCCLは、主にBBUなどの他の分野で使用されており、その材料はFR4で変更できます。一般に、高周波・高速CCLは基地局のPCB値の約20%を占めており、これは1年間の世界市場で約1,020億元に相当します。




5G PCB



3)5Gによってもたらされる技術の変化と進化のペース
2019年1月の時点で、GSAは、5Gの商用テスト、商用前および商用の運用を含め、83か国に201のオペレーターを擁しています。特に米国、韓国、日本、英国、中国などの地域では、5G商用構築を最初に実施した国であり、2019年から2020年に5G商用ネットワーク構築を実現する予定です。
中国の3つの主要事業者は、5つの主要都市で5G商用テストを開始しました。チャイナモバイルは、2019年に1,000台の5G基地局を設置し、2020年に全国で商用テストを実施する予定です。

技術的には、他のメーカーが5Gベースバンドチップと端末の研究開発に積極的に参加して、5G産業チェーンの成熟を促進しています。
チップに関しては、Qualcomm(Qualcomm)とSamsung(Samsung)が2018年末に5G商用チップをリリースしました。Mediakは2019年に独自の5Gベースバンドチップも発売する予定です。
携帯端末の成熟期間は比較的長い。5G携帯電話と7-10nmプロセスに基づく独立したベースバンドチップは2099年に利用可能になる予定です。SOCマルチモードチッププラットフォームに基づく5G携帯電話は2020年の後半に商品化される予定です。将来的には、端末の開発に伴い、小型のウェアラブル5G端末やフルバンド5G携帯電話など、最新のRFフロントエンド技術を使用した製品は2021年に成熟すると予想されています。


5Gマクロ基地局のPCB値は約15104元/ステーション、屋内変電所のPCB値はマクロステーションの約30%と40%、5Gマクロ基地局のPCB値は約5286元/ステーションです。 、および5Gマクロ基地局のPCB値4G(4,692元)の3.2倍であり、プロモーションの余地があります。
5G建設の進捗状況を考慮し、2018年から2022年までのマクロ基地局と屋内変電所のレイアウトリズムを想定すると、5G基地局の建設は、1年以内にPCBの市場スペースを拡大することができます(単一サイトの価値を想定) PCB&CCLは年間6%減少します)。
2022/2023年のピーク時には、5G基地局の建設による1年間のPCB需要は約2,100億〜240億元(うち中国本土は約50%〜60%)であることがわかる。 、ほぼ4G時代に80億元の3倍。
通信PCB市場は一般的に細分化されていますが、ハイエンドレールの需要とパターンは良好です。世界の通信市場は約120億米ドルで、上位5社は約20%しか占めていませんが、実際、18層以上のPCB(または高周波材料)の主な参加者は最初の段階です。通信生成の変化とデータフローの爆発的増加によって引き起こされるストレージデバイスのアップグレードの過程で、傾向がPCBリンクに上向きにシフトするとき、その価値と使用量の増加は、多くの場合、高レベルの量、新しい材料、新しいプロセスPCB製品に基づいています。ただし、低レベルのPCB(主に一部のセカンダリリンクまたはローエンド機器で使用される)は、高レベルのPCBよりも需要の変化に対する柔軟性が低くなります。ティア1メーカーは、価値と消費の伸びから恩恵を受ける主要なメーカーです。技術的障壁、固定資産投資の障壁、商業的障壁、および認証時差ぼけの障壁の点で堀があります。