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我的第一部5G手机|突破！我国成功研发5G毫米波芯片，打破欧美垄断，成本下降98%


（采访人员 杜峰）5G领域再传捷报 。 据《科技日报》报道 ， 南京网络通讯与安全紫金山实验室已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片 ， 并完成了芯片封装和测试 ， 每通道成本由1000元降至20元 。
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长期以来 ， “缺芯少魂”一直是我国互联网领域发展“命门” ， 毫米波芯片作为高容量5G移动通讯核心 ， 更是被国外垄断 ， 中国科学家自主研发成功低成本毫米波芯片 ， 不仅极大增强了话语权 ， 在一定程度上也会加快5G毫米波商用 。
国产5G毫米波芯片研发实现历史突破
芯片作为最尖端的制造业产品 ， 具有非常重要的作用 ， 目前国产5G毫米波芯片研发成功 。 6月15日 ， 中国工程院院士刘韵洁表示 ， 我国已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片 ， 目前已经完成了芯片封装和测试 ， 每通道成本实现了断崖式下降 ， 由1000元降至20元 ， 成本大降98% 。
同时刘院士透露 ， 南京网络通讯与安全紫金山实验室还封装集成1024通道天线单元的毫米波大规模有源天线阵列 。 芯片与天线阵列力争2022年规模商用于5G系统 。
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据不完全统计 ， 市面上已有多款与毫米波技术相关的5G芯片 。 2017年11月 ， 英特尔发布了XMM 8060 5G多模基带芯片 ， 该芯片XMM 8060既支持28GHz毫米波 ， 又整合华为、诺基亚关注的6GHz 以下频段 。
终端芯片方面 ， 今年2月高通推出全球首颗5nm基带骁龙X60 ， 搭配全新QTM535 毫米波天线模组 ， 支持包括毫米波和6GHz以下的FDD和TDD频段 。 其中QTM525 5G毫米波天线模组 ， 可支持厚度不到8毫米的纤薄5G智能手机设计 。
目前全球已有20家OEM厂商开展相关产品研发 ， 各基站厂商均已推出了毫米波基站产品 。 全球18家运营商也正在利用X50 5G调制解调器进行移动试验 。
在我国 ， 和而泰的子公司铖昌科技是国内微波毫米波T/R芯片领域 ， 铖昌科技微波毫米波射频芯片目前广泛应用于国土资源普查、卫星导航和通信等高端领域 ， 5G民用毫米波芯片正在研发中 。
此外 ， 亚光科技《5G毫米波通信多功能芯片研究》项目也被列为四川省重大科技专项 ， 公司用于通信的毫米波功率放大器已研制成功 。
虽然全球范围内各大芯片厂商已经发布5G 毫米波相关产品 ， 但进度总体上落后于设备 ， 主要集中在研发、测试阶段 ， 而且主要还是欧美厂商占据主导地位 。 这次我国研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片 ， 实现了毫米波5G技术的突破 ， 对我国5G建设意义重大 ， 未来在5G标准制定也越发有话语权 。
毫米波在5G中有望广泛运用
所谓毫米波通常指波长在10毫米到1毫米之间的无线电波 ， 通常对应的是30GHz至300GHz之间的无线电频谱 。 5G频段目前分成两个部分 ， FR1频段和FR2频段 。 FR1频段的频率范围是450MHz——6GHz ， 又叫Sub 6GHz频段；FR2频段的频率范围是24.25GHz——52.6GHz ， 也就是我们这里所说的毫米波 。
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为了实现 “数千兆比特速率、大容量、广覆盖和低时延”的 5G 愿景 ， 运营商普遍采取 “6GHz 以下 + 毫米波”5G 部署策略 ， 充分利用低、中、高频段部署 5G 。 目前无线通信广泛使用的是6GHz以下的中、低频段 ， 尤其是2.9GHz以下频段 。
不过 ， 随着中低频段（6GHz以下）无线电业务越来越繁多 ， 可用的频谱资源日益匮乏 ， 毫米波成为可开发掘的重要宝藏 。 与6GHz以下频段相比 ， 毫米波也有着很多优势 。
一是频谱资源丰富 ， 信号带宽更大 。 载波带宽可达400MHz／800MHz ， 速度就好比单车道升级为十车道 。 传输速率也特别快 ， 无线传输速率可达10Gbps以上；


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