6月14日，第六届WGDC大会在北京国家会议中心隆重开幕。大会由空间信息产业创新创业服务平台泰伯主办，秉承不断引领和促进空间信息技术创新与变革的宗旨，WGDC已走过五个年头，如今已成为全球最具前瞻性的跨界创新风向标。
在本届大会的空间大数据+军民融合峰会上，北京中科汉天下电子技术有限公司总经理黄鑫做了主题演讲，以下为演讲实录。(内容未经本人审核)：
各位大家好!我是来自北京中科汉天下电子技术有限公司的黄鑫，非常高兴参加北京WGDC论坛，我的PPT是“5G时代对国内射频芯片的机遇和挑战。”这个PPT分为四个部分，一个是5G移动通信的愿景;
第二，移动终端射频前端的发展趋势;
第三，5G终端高频器件的挑战;
第四，介绍汉天下的情况。
移动通信技术的标准的演进，大家可以看出来每一代是十年。3G包括WCDMA、TD-SCDMA和CDMA2000，主要应用于桌面的互联网，用于中速的数据。现在处于4G时代，主要有两个制式TD-LTE和FDD LTE，主要应用在移动互联网和物联网应用。预计2020年5G可以预商用，峰值速率在10-20Gbps以上，每个用户可以体验到0.1-1Gbps，时延1毫秒，连接1百万/Km2，到了5G时代是无处不在的万物互联的时代。
这是我国的5G推进计划，4. 在3G时代，我国的TD-SCDMA形成突破;在4G时代，我国的TD-LTE基本实现国际同步;未来希望我国的5G能够引领全球。
4G向5G空口演进，有三种建议：第一，全新的空口，不考虑向后兼容;第二，基于4G架构的增强版;第三，就是WLAN，也就是IEEE802.16标准演进对蜂窝系统的补充。
对于我国来说技术的研发和实验分为两个阶段：阶段1，预计到2018年底，包括增强型移动宽带，主要集中于suB-6GHz的频率。阶段2，预计到2019年底，集中于毫米波28G以上的频率。
ITU确定了5G的三个场景：增强移动带宽、超高可靠低时延通信、海量机器类通信等，中国5G推进组将其合并成两个场景，移动互联网、移动物联网。
5G相对于4G来说，下载速率1G提高到10G。时延减少为1/5-1/10，功耗低于4G，每平方公里支持的可连接设备达到100万以上，同时5G的资费非常便宜，是4G的十分之一，另外一个特点是无处不在的连接。
下面回顾一下移动终端的发展演进过程和未来的发展趋势。在座的各位大家都用手机，我相信大家用的都是智能手机。现在在手机商的大力推广下，比较清楚手机里面关键芯片的名字，比如说应用处理器、基带、屏、内存等。，但可能不太清楚手机里射频前端功放芯片的作用。
下面回顾一下移动终端的发展演进过程和未来的发展趋势。在座的各位大家都用手机，我相信大家用的都是智能手机。现在在手机商的大力推广下，比较清楚手机里面关键芯片的名字，比如说应用处理器、基带、屏、内存等。，但可能不太清楚手机里射频前端功放芯片的作用。
这是移动终端收发系统框图。射频前端芯片，主要包括功放、开关、低噪放、滤波器等。功放是最关键的芯片，它的作用就类似于这个大喇叭，喇叭是用来放大声音的，而功放是放大射频功率。它将射频的小信号放大，使其获得足够的射频功率之后，在天线上辐射出去，基站才可以接收到终端的信号。
目前来说，手机终端侧的射频前端芯片包含功放和开关等有源器件，而由于成本、生产复杂度、良率等因素，滤波器/双工器等无源器件是放在pcb板上的，但是未来会集成进来。可以说射频前端芯片是手机上除了基带芯片之外的最关键的器件，直接影响手机信号的优劣，采用效率高、可靠性高、一致性好的射频前端芯片将是所有手机厂商的一致选择。
伴随 4G 时代而来的是手机使用频段的指数级增长，从最早的3个频段上升到49个频段，未来5G，会到60多个频段。这样就会带来：射频前端芯片数量不断增长;射频前端系统复杂度不断提高，整个的射频价值越来越大，包括功放、滤波器等等。
未来会在4G+，滤波器集中在射频前端芯片里面。目前国外大厂都有此方案，他们有最全的产品线，主要是滤波器。虽然现在由于成本过高还没推广开，但一定是未来的趋势。
下面讲一下5G终端高频器件的挑战。
5G相对4G来说主要是速率的提升。比如说峰值速率，会超过十个G;对于每个用户来说会有100M-1Gbps的体验。
提升传输速度，通常有两个方法，第一，通过提高编码效率，来提高频谱利用率;第二 ，通过提高载波频率，来增加频谱带宽。
在无线传输中，数据以码元(symbol)的形式传送。在码元传送速率(码率)不变的情况下，信号占用的无线带宽不变，而每个码元传送的信息数据量是由调制方式决定的。目前LTE有QPSK、16QAM和64QAM，未来5G可以达到256QAM。
相对于提高频谱利用率，增加频谱带宽的方法显得更简单直接。在频谱利用率不变的情况下，可用带宽翻倍则可以实现的数据传输速率也翻倍。根据通信原理，无线通信的最大信号带宽大约是载波频率的5%左右，因此载波频率越高，可实现的信号带宽也越大。
但问题是，现在常用的5GHz以下的频段已经非常拥挤，到哪里去找新的频谱资源呢?各大厂商不约而同想到的方法就是使用毫米波技术。毫米波是指波长在毫米数量级的电磁波，其频率大约在30GHz~300GHz之间。28GHz频段的可用频谱带宽可达1GHz，而60GHz频段每个信道的可用信号带宽则到了2GHz(整个9GHz的可用频谱分成了四个信道)。
高通发布的面向5G移动终端的多模基带方案，4G以下的制式是一颗多模芯片，5G是一颗单模芯片，它使用8个100MHz的载波聚合可以实现5Gbps的速率。
对于射频的挑战是频段数增加(60多个)，频率提高(毫米波)，线性度提高，效率提高，功耗降低，集成度提高。并且毫米波器件(功放、环形器、移相器等)可用于军工，有禁运风险，代工、封装、测试将可能遇到壁垒。5G终端形态复杂，需要系统、终端、毫米波器件共同设计。针对5G射频的挑战 我们需要从最基本的工艺和材料入手，通过不断的的优化设计和持续研发解决这些问题
氮化镓、砷化镓在军用和民用方面都有广阔的应用。军事上主要应用是相控阵雷达，它是信息化军队的眼睛，现代有源相控阵雷达的基本单元是单片微波集成电路(MMIC)单元，一般战斗机机载雷达中有数百至数千块 MMIC，而舰载雷达单面阵更可达数千至数十万块。粗略估算我国军用GaAs/GaN MMIC的市场空间约百亿。
汉天下电子成立于2012年7月份，将近5年。总部在北京，在美国有两个研发中心，在深圳、上海、香港都有销售、技术支持、物流中心。产品开发方向，公司主要做芯片，一个是做手机射频功放芯片，还有一个是无线通信芯片。去年销售4个亿，今年销售6个亿，发展非常迅速的。 2016年，汉天下的产品计入三星手机供应链，并量产出货，是国内首家射频前端芯片进入三星的公司。公司芯片出货量在6.8亿颗，稳居国内第一。
这是全球射频前端市场排名，2G是63%，3G是42%，4G一个月大概400万颗出货。CMOS工艺设计实现功放，是我们的核心竞争优势。汉天下2G射频前端芯片，只用一颗晶元就可以实现竞争对手三颗晶元的功能，我们的成本会远低于其他友商，并且更容易备货。
这是我们的经营情况，目前芯片累计销售20亿颗芯片，月出货量7000万颗，被三星、中兴、TCL等100多家知名品牌手机采购。
最后说一下我们的愿景，现在集成电路在国内比较火，上有国家的大政策，中间有产业大整合，我们企业希望迎来大发展。也希望借助这股春风，能够在五年内实现每年销售额25亿，进入到全国前15位，实现我们大汉天下的强国之梦和强军之梦。
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