จากระบบนำทางในรถยนต์และกล้องติดรถยนต์ไปจนถึงนาฬิกาจับเวลาที่ใช้ระบบดาวเทียมเป่ยโต่ว ผลิตภัณฑ์นำทางด้วยดาวเทียมในปัจจุบันหลายชนิดได้ติดตั้งชิปสื่อสารดาวเทียมไว้แล้ว แต่ชิปสื่อสารดาวเทียมคืออะไรกันแน่ ชิป RF สำหรับการสื่อสารผ่านดาวเทียม, และพวกมันทำงานอย่างไร?

ชิป RF คืออะไร?

ชิป RF ได้รับการยกย่องมานานว่าเป็น “อัญมณีแห่งมงกุฎ” ของชิปแอนะล็อก ซึ่งเน้นย้ำถึงบทบาทที่สำคัญของชิปเหล่านี้ ชิปเหล่านี้สามารถแปลงสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) เป็นสัญญาณดิจิทัลและในทางกลับกันได้ โดยเฉพาะชิป RF ประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ เช่น ตัวกรอง, ตัวรับส่งสัญญาณ RF, เครื่องขยายกำลัง (PA), เครื่องขยายสัญญาณเสียงรบกวนต่ำ (LNA), สวิตช์ RF และสวิตช์ปรับจูนเสาอากาศ.

ตัวอย่างเช่น, an ตัวกรองความถี่วิทยุ มีบทบาทสำคัญในการรักษาสัญญาณภายในย่านความถี่เฉพาะในขณะที่กรองสัญญาณที่ไม่ต้องการออกไป ซึ่งช่วยปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนและเพิ่มความต้านทานต่อการรบกวน เมื่อย่านความถี่ 4G และ 5G ถูกนำมาใช้มากขึ้น พร้อมกับการนำ MIMO และการรวมคลื่นความถี่มาใช้อย่างแพร่หลาย รวมถึงการใช้งานเทคโนโลยีไร้สายอย่าง Bluetooth, Wi-Fi และ GPS ที่เพิ่มขึ้น ความต้องการสำหรับ ตัวกรองความถี่วิทยุ จะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง.

ตามรายงานของ Yole Development ตลาดสำหรับตัวกรอง RF แบบแยกส่วนและดูเพล็กเซอร์คาดว่าจะเติบโตจาก 1.31 พันล้านดอลลาร์ในปี 2018 เป็น 1.51 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2025 โดยตัวกรองเพียงอย่างเดียวจะเพิ่มขึ้นจาก 1.07 พันล้านดอลลาร์เป็น 1.27 พันล้านดอลลาร์ สะท้อนอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีแบบทบต้น (CAGR) ที่ 7.1%ความต้องการสำหรับดูเพล็กเซอร์จะเติบโตที่อัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีแบบทบต้น (CAGR) ที่ 7% ในขณะที่มัลติเพล็กเซอร์จะเห็นอัตราการเติบโตอย่างรวดเร็วที่ 20% ขยายจาก $100 ล้านเป็น $500 ล้าน.

บทบาทของชิป RF ในการสื่อสารผ่านดาวเทียม

ในปี 2020 อินเทอร์เน็ตผ่านดาวเทียมได้ถูกรวมเข้าเป็นส่วนหนึ่งของยุทธศาสตร์ชาติว่าด้วยการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานใหม่ของจีนอย่างเป็นทางการ ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญสู่ยุคเศรษฐกิจอัจฉริยะ ในฐานะที่เป็นส่วนสำคัญของโครงสร้างพื้นฐานด้านข้อมูล อินเทอร์เน็ตผ่านดาวเทียมจะมอบการครอบคลุมทั่วโลกในที่สุด ดังนั้น การวิจัยและพัฒนาของ ชิป RF สำหรับการสื่อสารผ่านดาวเทียม มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการตอบสนองต่อโครงการริเริ่มระดับชาตินี้ ชิป RF เป็นพื้นฐานสำคัญต่อการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานอินเทอร์เน็ตผ่านดาวเทียมของจีน.

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โครงการ “ซิงหยุน” และโครงการ “หงหยุน” ที่นำโดยบริษัทอวกาศวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมแห่งประเทศจีน เป็นโครงการสื่อสารดาวเทียมเชิงพาณิชย์ที่สำคัญในประเทศจีน โครงการ “ซิงหยุน” มีแผนที่จะปล่อยดาวเทียมขนาดเล็ก 80 ดวงเพื่อสร้างกลุ่มดาวสื่อสารแถบแคบในวงโคจรต่ำของโลกของจีนเป็นครั้งแรก ซึ่งจะก่อให้เกิดเครือข่าย IoT ที่ใช้ดาวเทียมทั่วโลก การก่อสร้างเครือข่าย IoT ที่ใช้ดาวเทียมนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากไม่ได้รับการสนับสนุนจาก ชิป RF สำหรับการสื่อสาร.

ตลาดที่ขยายตัวสำหรับชิป RF

นอกเหนือจากการสื่อสารผ่านดาวเทียม, ชิป RF เป็นองค์ประกอบหลักในระบบเรดาร์ อุปกรณ์ภาคพื้นดิน และอุปกรณ์ปลายทาง โดยมีความต้องการอย่างมหาศาลในหลากหลายอุตสาหกรรม คลื่นมิลลิเมตร ชิป RF มีความท้าทายเป็นพิเศษในการออกแบบและผลิต ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนที่สำคัญของต้นทุนรวมของระบบดาวเทียม เมื่อตลาดการสื่อสารเคลื่อนที่ทั่วโลกยังคงขยายตัวต่อไป จีนได้กลายเป็นผู้เล่นหลักในตลาดอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค โดยมีหลาย ชิป RF ผู้ผลิตกำลังปรับตัวเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น.

ผู้ผลิตเหล่านี้ เริ่มต้นจากชิป RF แบบแยกส่วนที่ค่อนข้างมีวุฒิภาวะแล้ว ได้ประสบความสำเร็จในการก้าวไปข้างหน้าอย่างมีนัยสำคัญในการทดแทนการนำเข้า ชิปส่วนหน้า RF สำหรับรุ่นระดับกลางและล่างในช่วงก่อนที่สมาร์ทโฟน 5G จะได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลาย พวกเขากำลังขยายความสามารถของโมดูลอย่างต่อเนื่องและตั้งเป้าที่จะจัดหาให้ครบทุกประเภท.

ปัจจุบัน จีนกำลังดำเนินการ ชิป RF แผนการทดแทนภายในประเทศ โดยมีบริษัทต่างๆ เช่น Zhongpu Micro, Wallisemi, Weijiechuangxin, ZTE, Rapoo Technology, Huahong Design และ Jiangsu Juxin เข้าร่วม ชิป RF การออกแบบ ตัวอย่างเช่น Wallisemi ได้บรรลุความครอบคลุมอย่างครอบคลุมของเทคโนโลยี GaAs และ CMOS ใน 2G, 3G และ 4G ผลิตภัณฑ์ส่วนหน้า RF และประสบความสำเร็จในการผลิตจำนวนมาก สวิตช์ RF, ตัวขยายสัญญาณเสียงรบกวนต่ำ, และ Wi-Fi สองย่านความถี่ ผลิตภัณฑ์ส่วนหน้า RF. Unigroup Spreadtrum ยังได้ทำความคืบหน้าอย่างมีนัยสำคัญใน ตัวกรองความถี่วิทยุ การพัฒนา.

อนาคตของชิป RF

The ชิป RF ภาคส่วนนี้พร้อมสำหรับการเติบโตอย่างยั่งยืน ในด้านหนึ่ง อุปกรณ์ใดก็ตามที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตผ่านมือถือจำเป็นต้อง ชิปส่วนหน้า RF, ดังนั้น เมื่อจำนวนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ชิป RF ตลาดคาดว่าจะเติบโตขึ้น ในทางกลับกัน ด้วยการเปิดตัวเชิงพาณิชย์อย่างเป็นทางการของ 5G ซึ่งใช้ย่านความถี่ที่สูงขึ้น รวมถึงคลื่นมิลลิเมตร จะมีโอกาสทางการตลาดที่สำคัญสำหรับ ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับ RF. ความต้องการสำหรับ ชิป RF จะระเบิดออกมา ตั้งแต่สถานีฐานไปจนถึงอุปกรณ์เคลื่อนที่.