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[导读]连接器面临着高精度、高可靠、小型化还要相对低成本的挑战。而事实上,挑战并不仅限如此……

过去,传统连接器只需要拥有机械?#38405;堋?#30005;气?#38405;堋?#29615;境?#38405;?#19977;?#20013;阅?#21363;可,随着5G时代的降临,高速传输技术连接器也承担着转化电信号和光信号的重担,另外,接触式的连接方式也逐步转向无线传输。当然,更高速、低延迟的传输随之而来的是物联网大数据的革新,这势必让产品的整体设计更加复杂,但整体成本上仍需控制在一定范围内。因此,连接器面临着高精度、高可靠、小型化还要相对低成本的挑战。而事实上,挑战并不仅限如此……

6月初,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。据悉,TE 作为高速、散热?#38405;?#21644;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?#27966;?#22791;OEM厂商和?#21697;?#21153;商开展密切合作,以5G解决方案和专?#30340;?#21147;,支持5G网络的成功部署。

21ic中国电子网记者受邀参加此次TE关于5G连接技术的媒体圆桌会。TE数据与终端设备事业部工程总监 Marshall ?#24405;一?#20808;生与TE数据与终端设备事业部产?#36153;?#21457;工程经理 Roger 宋志?#38556;?#29983;作为本次媒体圆桌会主讲人解答现场记者问题。

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图2:TE数据与终端设备事业部产?#36153;?#21457;工程经理 Roger 宋志?#38556;?#29983;

 

连接器面临的挑战远超于想象

 

公开数据显示,截至2023年底,全球5G签约用户数将超过10亿,2020年也将成为5G正式商用部署的关键时间点。据IDC预测,5G及5G相关的网络基础设施市场将从2018年的5.28亿美元左?#20197;?#38271;到2022年的260亿美元,复合年增长率为118%。届时,不仅是连接器,基站数量、光纤、光模块等5G基础设施也将大幅增加,市场空间广阔。然而想要抓住这一波机遇,连接器所面临的挑战远超于想象之中。

据Roger介绍,正如上文所述,目前连接器面临的挑战主要表现在三个方向——产品的可靠?#28020;?#23494;集度、小型化。除此之外,产品的安全?#28020;?#25928;用?#28020;?#33021;耗?#31361;?#22659;问题?#24425;?#38656;要考虑和解决的。

对以上问题他补充表示,产品和?#20302;?#25645;建以后,信号在传送过程中必须保证其安全性;而在网络搭建完毕后,假若经过三年就已不能满足扩容的需求或不能兼容,那么产品需有足够的空间能够升级或者完成更新换代或兼容;如果整体设计耗能较大,既是损失也不合理;产品在维修或报废时如果设计不合理,费用则会提高。

未来5G将应用在增强移动宽带(eMBB)、高可靠低时延通信(uRLLC)、海量机器类通信(mMTC)三大场景。而这需求的是非常宽的带宽,非常高传输的速率,非常可靠的低延时的连接,另外,还需要海量机器类型连接的网络。

为满足如此大量数据传输,非常多器件集成在一起,为了实现覆盖距离要增加相应的功率,因而带来的热量传输?#24425;?#36229;乎想象的,所以对连接器密度的需求、对热量传输的需求、对可靠性的需求、对速率的要求都提出了比原来任何时候更大的技术挑战。

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图3:5G三大重要?#32654;?/em>

面对如此的挑战,Marshall表示,针对挑战TE研发创新技术,使用ERFV这样的一体式方案。与三件式解决方案相比,该款产品不仅大幅降低了成本,更保持了TE一如既往的高可靠、高精度、小型化的?#38405;堋?/p>

另外值得一提的是,在散热方面,TE去年初研发的最新技术,能够将热传导提高30%以上,目前已开始量产。

还有很重要一点,在信号传输效率方面,TE的5G连接器可由低损的线缆组建,内部线缆高效简明地连接,从而使得安装非常简便。可在高速情况下带来很低的损?#27169;?#35753;数据传输非常?#34892;А?#20256;输?#25509;行?#21017;损耗越低,因而产生的热量会变小,从这个角度上看也等同于加?#21487;?#28909;。

据悉,TE在高速输入输出方面享有全球有最大的份额。而在屏蔽、散热?#38405;?#26041;面,相对同?#33455;?#26377;非常强的技术领先优势。

 

解决完挑战并不意味着结束

 

毫米波的优势在于带宽非常大,且传输速度迅捷如风,然而有着信号衰减的弱点。如今,在Sub-6GHz部署中,毫米波出货量已占到20%以上,作为连接器厂商该怎么做?

Marshall表示,毫米波在衰减方面的确容?#36164;艿教?#27668;、建筑的影响,这些会减少毫米波传输的路径。

他表示,从布网角度来看,5G基本是结合的方式,通过毫米波的叠加实现无缝覆盖。正因毫米波传输?#36164;?#24433;响,所以更?#35270;?#20110;较密集的城市应用实现短距的传输,因此毫米波的布设点会更灵活多样。

从连接器产品上来看,TE的毫米波产品在射频领域有很多产品,可根据5G的应用形态再做一些定制化连接器满足毫米波传输需求。

另外,从天线角度来看,也可利用TE相关技术的积累和创新,配合?#31361;?#36827;行毫米波天线的开发。

Roger表示,在毫米波领域,TE拥有深厚的技术积累,毫米波的应用不仅限于5G之中,比如机场安检口等数据密集又要求迅速的场景。TE一直以来擅长提供高可靠性,适合严苛条件的连接器产品,在很小的区域内实现大量数据传输对可靠性要求会更高。

众所周知,边?#23548;?#31639;是5G赋能自动驾驶、人工智能?#32676;?#37325;要的一环。5G边?#23548;?#31639;将为终端用户在核心网边缘的应用,提供更大容量、更低时?#21360;?#26356;高移动?#28020;?#26356;高可靠性和?#26082;沸浴?#22312;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?#20302;?#20013;的角色和要求。面对这?#26234;?#20917;,TE?#19981;?#26681;据实际场景提供满足边缘云计算的屏蔽性好、散热?#38405;芮俊?#23567;型化的产品。

另外,自动驾驶和新能源汽车在近期的新闻中也频繁“刷脸”,据Roger表示,这方面天线部门也与汽车部门配合进行车载天线应用研发,内部部门的合作产品也将更有保障。

TE解决方案——天线

图4:TE解决方案——天线


30年“老友”助力中国本土5G飞跃

 

4G到5G的过程并不是一蹴而就,4.5G是通往5G的必由之路。Roger表示,在过度至5G进程中,2018年TE也主要在和移动设备商和应用商在进行4.5G的产品设计。而在5G方面,据悉,三年前,TE已是中国移动创新联盟的第一批成员。

据Marshall介绍,TE是全球化的公司,而早在30年前就已步入中国市场。从本土化角度上?#27492;担?#22312;进入中国从生产到自动化,技术研发积累非常深厚,本地研发力量?#30475;蟆?#20511;用全球服务?#31361;?#30340;经验和技术平台为本地化的设计技术方案带来高精密、低成本的方?#31119;?#26356;?#33804;?#26381;务本地的?#31361;АS行?#26412;地带来的技术方案也可以被全球其他地方进行采纳。

另外,针对国内市场TE拥有非常大的技术平台,基于平台可以针对?#31361;?#38656;求进行调整和定制,保证?#31361;?#22312;性价?#32676;?#20010;性化的需求。他表示,TE技术平台和本地研发人员贴近?#31361;А?#36148;近市场正是TE在国内市场的重要优势。

“TE是全球连接器行业技术领导者,在全球有8000名工程师参与最新技术研发,无论是数据中心,还是无线5G网络,TE也非常愿意把在这个行业中积累的先进经验和独特技术发挥出来,应用在5G生态?#20302;?#20013;”,Marshall?#25285;?ldquo;不论?#31361;?#26159;上游还是下游的供应商,都可在技术上获益,TE真诚希望能?#25442;?#26497;参与5G的设备和网络部署之中。目前,TE也已参与到早一批的5G连接器的建设之中。”

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