وضعیت کنونی و تحلیل بازار فناوری چیپ‌های RF ارتباطات ماهواره‌ای

ایوت وو     ۲۴ سپتامبر ۲۰۲۰ 

چیپ‌های RF اغلب به‌عنوان “جواهر تاج چیپ‌های آنالوگ” شناخته می‌شوند و اهمیت آن‌ها را نمی‌توان دست‌کم گرفت. این چیپ‌ها قادرند سیگنال‌های RF را به سیگنال‌های دیجیتال تبدیل کنند. به‌طور مشخص، آن‌ها شامل مؤلفه‌هایی مانند فیلترها، فرستنده‌گیرنده‌های RF، تقویت‌کننده‌های قدرت (PA)، تقویت‌کننده‌های کم‌نویز (LNA)، سوئیچ‌های RF و سوئیچ‌های تنظیم آنتن هستند.

فیلترهای RF
برای مثال، فیلترهای RF باعث می‌شوند سیگنال‌ها در یک بازه فرکانسی مشخص حفظ شوند و سیگنال‌های خارج از این بازه فیلتر شوند. این امر نسبت سیگنال به نویز (SNR) را بهبود می‌بخشد و مقاومت در برابر تداخل را افزایش می‌دهد. با پیاده‌سازی تدریجی فرکانس‌های 4G و 5G، به‌کارگیری MIMO و تجمیع حامل (carrier aggregation) و استفاده‌ی گسترده از بلوتوث، وای‌فای، GPS و سایر فناوری‌های بی‌سیم، انتظار می‌رود تقاضا برای فیلترهای RF افزایش یابد.

بر اساس گزارش Yole Development، بازار فیلترهای RF گسسته و دپلکسرها انتظار می‌رود از حدود ۱TP4T۳.۱ میلیارد در سال ۲۰۱۸ به ۱TP4T۵.۱ میلیارد تا سال ۲۰۲۵ رشد کند. به‌طور مشخص، بازار فیلترها از $1.7 میلیارد به $2.7 میلیارد رشد خواهد کرد، با نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) برابر با 7%. بازار دپلکسرها از ۱.۱ میلیارد دلار به ۱.۶ میلیارد دلار رشد خواهد کرد که نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) آن ۷۱ درصد است، در حالی که بازار مولتیپلکسرها با سرعت بیشتری از ۱۰۰ میلیون دلار به ۵۰۰ میلیون دلار رشد خواهد کرد که نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) آن ۲۰۱ درصد است.

اینترنت ماهواره‌ای و چیپ‌های RF
در سال ۲۰۲۰، اینترنت ماهواره‌ای رسماً در استراتژی ملی ساخت زیرساخت‌های جدید چین گنجانده شد که گامی حیاتی برای گذار این کشور به عصر اقتصاد هوشمند است. اینترنت ماهواره‌ای به عنوان یکی از مؤلفه‌های کلیدی زیرساخت اطلاعاتی، هدف خود را ایجاد یک شبکه جهانی در آینده قرار داده است. توسعه و ارتقای چیپ‌های RF ارتباطات ماهواره‌ای برای پاسخگویی به استراتژی‌های ملی و حمایت از ساخت اینترنت ماهواره‌ای چین، امری حیاتی است.

در سال‌های اخیر، پروژه‌های بزرگ تجاری ارتباطات ماهواره‌ای مانند “پروژه شینگ‌یون” و “پروژه هونگ‌یون” به رهبری شرکت علوم و صنایع هوافضای چین در حال اجرا بوده‌اند. “پروژه شینگ‌یون” قصد دارد ۸۰ ماهواره کوچک را در مدار زمینی کم‌ارتفاع پرتاب کند تا نخستین خوشه ماهواره‌ای ارتباطی باند باریک چین در مدار کم‌ارتفاع را بسازد و سامانه‌ای اینترنت اشیاء مبتنی بر ماهواره ایجاد کند که سراسر جهان را پوشش خواهد داد. این پروژه‌ها بدون پشتیبانی تراشه‌های RF ارتباط ماهواره‌ای نمی‌توانستند پیش بروند.

چیپ‌های RF در کاربردهای دیگر
علاوه بر ارتباطات ماهواره‌ای، تراشه‌های RF از اجزای اصلی در سامانه‌های راداری، تجهیزات زمینی و دستگاه‌های ترمینال هستند که همگی تقاضای زیادی دارند. تراشه‌های RF موج میلی‌متری، با پیچیدگی بالای طراحی و تولید، بخش قابل‌توجهی از هزینه کل سیستم ماهواره‌ای را تشکیل می‌دهند. در آینده، این چالش‌ها از طریق همکاری در بخش‌های مختلف بیش‌تر مورد رسیدگی قرار خواهند گرفت.

با توسعهٔ سریع ارتباطات سیار، چین به یک رهبر جهانی در بازار لوازم الکترونیکی مصرفی تبدیل شده و تولیدکنندگان متعددی از تراشه‌های RF با طیف گسترده‌ای از محصولات را پدید آورده است. این تولیدکنندگان کار خود را با تراشه‌های RF گسسته نسبتاً بالغ آغاز کردند و در بازهٔ زمانی پیش از فراگیر شدن گوشی‌های هوشمند 5G، به‌تدریج واردات تراشه‌های فرانت‌اند RF در مدل‌های میان‌رده و پایین‌رده را جایگزین کردند. در عین حال، آن‌ها در حال تقویت توانمندی‌های مدول‌سازی بوده و به سمت تأمین جامع محصولات RF پیش می‌روند.

چین تراشه‌های RFطرح جایگزینی خانگی
چین پیش از این یک طرح جایگزینی داخلی برای چیپ‌های RF را آغاز کرده است. شرکت‌های چینی متخصص در طراحی چیپ‌های RF شامل Zhongpu Microelectronics، Unisoc، Weijie Chip، ZTE، Rapoo، Huahong Design و Jiangsu Juxin هستند. برای مثال، Unisoc با استفاده از فناوری‌های GaAs و CMOS، پوشش جامعی از محصولات فرانت‌اند RF برای شبکه‌های 2G، 3G و 4G ایجاد کرده است. آنها قبلاً سوئیچ‌های RF، تقویت‌کننده‌های کم‌نویز و محصولات فرانت‌اند RF وای‌فای دو بانده 2.4G/5G را به صورت انبوه تولید کرده‌اند. در زمینه فیلترهای RF، یونی‌ساک پیشرفت‌های اولیه داشته است.

رشد مداوم در تراشه‌های RFبازار
بازار چیپ‌های RF با افزایش تعداد دستگاه‌های متصل به اینترنت، به رشد خود ادامه خواهد داد. هر دستگاهی که به اینترنت همراه متصل می‌شود، به چیپ‌های فرانت‌اند RF نیاز دارد. با رشد مداوم دستگاه‌های متصل، انتظار می‌رود بازار چیپ‌های RF رشد پایداری را تجربه کند. علاوه بر این، تجاری‌سازی گسترده 5G در چین از هم‌اکنون آغاز شده است. برای دستیابی به ارتقاءهای قابل توجه در سرعت و ظرفیت ارتباطات، 5G از باندهای فرکانسی بالاتر، از جمله امواج میلی‌متری، استفاده خواهد کرد. این پیشرفت‌ها فرصت‌های عظیمی را برای محصولات مرتبط با RF، از ایستگاه‌های پایه گرفته تا ترمینال‌های سیار، ایجاد خواهد کرد و تقاضا برای چیپ‌های RF به شدت افزایش خواهد یافت.

ایوت وو

ایوت وو - متخصص توسعه بازار و کاربردهای تراشه ایوت وو یک مهندس کاربردهای تراشه متمرکز بر بازار است. مسئولیت اصلی او کاوش عمیق و تعریف نیازهای بازار و ادغام کارآمد منابع در سراسر زنجیره صنعت بالادستی و پایین‌دستی - از طراحی تراشه تا کاربردهای نهایی - برای حل نیازهای بسیار تخصصی و پیچیده محصول نهایی مشتریان است. او با بهره‌گیری از بینش عمیق خود در مورد روندهای فناوری و سناریوهای کاربرد مشتری، نقش حیاتی را به عنوان پلی بین فناوری و بازار ایفا می‌کند. او در ترجمه نیازهای بازار به مشخصات فنی دقیق و بیان راه‌حل‌های فنی پیچیده به ارزش شفاف مشتری، و اطمینان از اینکه محصولات به طور دقیق به بازار پاسخ می‌دهند، عالی است...

مقالات بیشتر از ایوت وو را بخوانید