连接技术赋能5G通信新架构
2019年6月6日，工信部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电四家企业发放5g商用牌照。中国正式进入5g商用元年。
未来数据传输速率的提高有助于形成交互式生态系统，从而实现更智能、更高效、更互连的世界。据ihs预计， 2025年将有超过750亿台物联网（iot）设备接入网络，其中大多数会采用无线技术；5g网络将有力支持该网络需求。然而，实现5g大规模商用绝非易事。就5g连接技术而言，aas（有源天线系统）、mimo（大规模多输入多输出）、c－ran（云无线接入网络）、边缘计算等新架构的演进必将需要更先进的连接器技术。
蜂窝基站的演进将增加设计的复杂性。对于5g部署而言，了解其关键技术非常重要，如从单独的射频拉远单元（rru）和天线系统转变为大规模多输入多输出（mimo）aau，需要集成天线元件和其他有源电子元件，可提升容量和覆盖范围，并降低射频线缆要求以及缆线损耗。新的有源天线系统将使用mimo天线，通过多个无线信道服务多位用户，即多用户大规模mimo，简称mu－mimo。大规模mimo被视为未来超快5g网络的核心基础组件。mimo本质是一种无线复用技术，可在同一无线信道同时发射和接收多个数据信号，每个数据信号通常都需要单独的天线来发射和接收。大规模mimo能够使无线网络的容量增加50倍左右，而更多的天线还可以实现更佳的数据传输功能、具备高可靠性及更强的抗干扰能力。我们希望新的天线系统能通过内部连接，如连接器和线缆，提高单位天线元件数据收发量。
5g部署的另一技术重点在于设计出高宽带、多模式、高效率以及高度集成的下一代无线射频系统，以处理大量不同的应用和服务组合，从而满足从农村通信塔到城市布设的各种需求。在5g射频单元内部，有源电子元件与无源天线阵列集成在一起。这些组件的布局离不开天线板、电子元件板和滤波器，例如：
通过高速连接，将输入／输出（i／o）接口连接至射频板；
有源天线系统（aas）内部和外部需要高速输入／输出（i／o）接口
极可能包含电源、光纤以及混合（电源、射频和低速信号）接口
除了互连器件和传感器，还需要考虑硅晶、双工器以及振荡器等
因而，射频单元内部的连接必须能够处理高速、高功率信号，满足更严苛的电磁干扰（emi）、信号完整性（si）以及散热性能要求。连接器必须足够小巧，以满足有源天线系统（aas）对于整体尺寸的限制。天线是无线系统中最重要的通信元件。考虑到天线元件数量庞大，元件之间需要大量的连接，连接器安装过程中的易操作性也很重要。
5g核心网依靠极其高效的云端基础设施。cloud ran（或称集中式ran）是近年来的趋势，而亚太地区的运营商正在引领这一潮流。例如，中国、韩国和日本的运营商正大力部署先进的新型c－ran架构。c－ran（云无线接入网）架构主要将基带单元（bbu）的资源集中化，并采用虚拟化等云技术。oem厂商可以选择bbu功能的切分位置， 不同的切分位置直接影响到i／o的带宽。借助c－ran，许多蜂窝基站的基带处理可以实现集中化。c－ran通过协调不同蜂窝基站来提升性能，同时整合资源以节省成本。
然而，随着在c－ran中枢实现bbu的集中化，前传（fronthaul）的概念被引入网络。前传指的是bbu池与蜂窝基站或小基站中的射频拉远单元之间的链路。光纤能够提供更高的带宽，因而成为前传的最佳选择。但由于切分位置的不同，微波链路依然会占有一席之地。一方面，这些变化将使大量电子元件将集中在大规模mimo有源天线系统的盒内，产生大量热量，因此所有组件需要承受更大的热应力。另一方面，c－ran将需要更高带宽的连接和更高带宽的收发器来支持。
随着数据中心在规模和能力方面的大幅提升，出现了一种新趋势——边缘计算和边缘云。5g边缘计算将为终端用户在核心网边缘的应用，提供更大容量、更低时延、更高移动性、更高可靠性和准确性。此外，云计算可将大数据中心的高效率和高能力赋予最紧凑的5g小型设备。这将实现更加标准化的基础设施及开放化的构建模块，从而形成数据中心的规模效应。在这种分布式计算中，大部分计算都可能在智能设备（内嵌传感器）或边缘设备等分布式设备节点上执行，而非由数据中心完成。这些设备的设计正在发生改变，将采用集成微控制器、执行器芯片和模块的智能传感器。这同样会改变连接器和线缆在系统中的角色和要求。
5g有望实现更快的传输速率、更强大的数据交换网络和更实时无缝的通信，将推动对先进、创新连接解决方案的需求快速增长。te 作为高速、散热性能和emi／si解决方案以及严苛环境领域的创新领导者，正与全球各大5g无线通信设备oem厂商和云服务商开展密切合作，以5g解决方案和专业能力，支持5g网络的成功部署。
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