5G来了 通信PCB的用量和单价有望大幅增加!

通信是pcb最主要的下游应用领域,根据prismark的数据,2017年通信占到了pcb总产值的27.30%,是第一大pcb下游应用领域。pcb在无线网、传输网、数据通信和固网宽带等各方面均有广泛的应用,并且通常是背板、高频高速板、多层板等附加值较高的产品。5g是下一代移动通信网络,届时将出现大量的基础设施建设需求,有望大幅拉动通信板需求。
通信领域各个环节均需要使用pcb
5g基站数量有望大幅增加。4g的峰值速率为100mbps到1gbps,而5g将提供峰值10gbps以上带宽、1ms时延和超高密度连接,移动性达到500km/h,流量密度达到10mbps/m2。目前我国三大运营商进入了5g建设大提速阶段,就5g规模测试和应用测试已展开试点,地方纷纷划定5g覆盖时间表并加快基础设施建设,以完成2020年大规模商用的目标。
由于5g需要进行海量的连接,所以5g时代的基站数量将相比4g时代有较大的增长。截止2017年底,我国4g宏基站数量达到约360万个,而三大运营商的5g宏基站规划是4g的1.5倍,总数量达到约540万个,2019~2023年将是5g基站建设的高峰期。
5g还将带动千万级别的微基站建设。由于5g通信使用的频谱频率较高,会在传播过程中产生较大程度的衰减,所以需要使用微基站来作为宏基站的补充,实现超密集组网。根据赛迪顾问的预测,5g微基站数量预计为宏基站的4~5倍,对应大约2500万个微基站。
5g将给基站结构带来重大变革,通信pcb的用量和单价有望大幅增加。在4g时代,一个标准的宏基站主要由基带处理单元bbu(base band unit)、射频处理单元rru(remote radio unit)和天线三个部分组成。由于传统cpri(连接rru和bbu的公共无线电接口)的10gbps 传输容量在5g时代不够使用,所以为了降低传输带宽,5g基站结构需要重构。
在5g基站中,由于需要使用massive mimo天线,所以一部分bbu的功能与rru和天线结合在一起,形成了新的有源天线单元aau(activeantenna unit),剩余的bbu则被拆分为cu-du两级架构,其中du(distributed unit)是分布单元,负责满足实时性需求,同时具有部分底层基带协议处理功能;cu(centralized unit)是中央单元,具有非实时的无线高层协议处理功能。
4g基站基本架构
5g基站重构
5g 基站的天线阵子需要使用pcb作为连接。相比4g时代的pcb,5g使用的pcb会在多个方面得到升级,从而带来用量和价值量的大幅提升。

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