这个用于自动驾驶、VR、5G的产业将诞生百亿美元市场
摘要: 自动驾驶、虚拟现实、5G网络等领域是这两年最劲爆的科技风口,然而,这些酷炫的技术从研发、调试到成功运用,却不是一件简单的事。近日,随着哥伦比亚大学的新型毫米波循环器研发成功,人类离实现真正的自动驾驶、
自动驾驶、虚拟现实、5G网络等领域是这两年最劲爆的科技风口,然而,这些酷炫的技术从研发、调试到成功运用,却不是一件简单的事。
近日,随着哥伦比亚大学的新型毫米波循环器研发成功,人类离实现真正的自动驾驶、无线流畅的虚拟现实体验又近了一步。
毫米波技术的突破
哥伦比亚大学电气工程副教授Harish Krishnaswamy领导的小组在今年2月推出了一种新器件:第一代可置于芯片上的无磁体非互易循环器,其工作频率基于毫米波的范围。
就在这几天,这项工作的后续改进工作取得新进展,根据《自然通讯》杂志所发表的研究成果,这种新型循环器有着四大亮点:
其硬件由半导体芯片组成,成本低
信号传输基于毫米波级别,这一量级的带宽容量更高、速度更快
采用“全双工”传输方式,和当前大部分半双工传输器相比,它提供了两条路径,从而实现双向同步的信息传输,数据得到实时反馈
首次抛弃了用磁体材料实现“全双工”传输的传统方式,改用新型高速传输器,可安装于芯片内,体积小
“全双工”指的是,通信允许数据在两个方向上同时传输,相当于两个“单工”通信方式的结合。
Krishnaswamy表示,由于这款新型循环器具有体积小、成本低,极可能在构建VR耳机的“全双工”无线方案、提升5G蜂窝网络效能及研发自动驾驶领域的全集成雷达方面提供支持,满足VR内容和自动驾驶雷达对大量实时数据稳定传输并快速反应的需求。
一个百亿美元级的市场
要进入寻常百姓家,自动驾驶和VR技术或许还有很长的路要走,但毫米波循环器研究取得的突破提供了一种解决方案,让这些前沿技术的现实路径变得可视。
除了这两个领域,毫米波在5G领域的应用已经成为一门“显学”。Verizon正在与高通技术公司和Novatel无线公司合作,加快开发空中下载领域的5G空口毫米波技术。
毫米波市场也在吸引越来越多巨头驻足。德州仪器今年发布了毫米波单芯片互补金属氧化物半导体产品组合,其中包括5个解决方案,横跨具有完整端到端开发平台的76至81GHz传感器的两大产品系列,以应对工厂、楼宇自动化系统和智能基础设施中对于更高效率的需求。此外,在一些需求不断增长的应用领域,如医疗设备、箱内液位感测、机器人(300024) 视觉和无人机等,这项感测技术可用于改造现有的一些功能。
根据市场研究机构Market Research Engine发布的报告,到2023年,全球毫米波技术市场的规模预计将超过240亿美元,在2016至2023间的年均复合增长率高达35.2%。
该机构认为,这一市场的主要驱动因素包括:
移动数据流量和对带宽密集型应用的需求
毫米波在小蜂窝网络中的应用越来越广泛
在自管理车辆中毫米波被更多应用
在雷达和安全应用领域不断增加对创新应用的需求
在消费电子领域毫米波的应用极具潜力
在5G技术方面使用毫米波具有潜力
延伸阅读
根据德州仪器所发布的白皮书,毫米波是一项极有价值的传感技术,可用于检测物体并提供物体的距离、速度和角度信息。这是一项非接触式技术,工作频谱范围为30GHz 至300GHz。由于该技术使用较小的波长,因此可以提供亚毫米的距离精度,此外该技术还能够穿透塑料、墙板和衣服等特定的材料,并且不受雨、雾、灰尘和雪等环境条件的影响。
其在5G方面的应用尤为吸引机构关注。
平安证券分析认为,5G 毫米波市场壁垒高,雷达厂商技术积累最易转化。毫米波阵列天线具备体积小型化、重量轻量化、宽带化、固态化和集成化等特点,厂商需大量技术积累,体现在平面天线设计、器件芯片集成、PA 半导体材料、微波传输线以及测量测试复杂等方面。雷达厂商的相控阵雷达技术和工艺经验成果最易转化。中性条件下,我国5G 毫米波基站射频系统市场规模2019年为24 亿元,2020年为72亿元,2021年达到120亿元。
该机构建议关注雷达龙头国睿科技(600562) ,基站天线和射频器件制造商通宇通讯(002792)、武汉凡谷(002194) 、盛路通信(002446) ,终端天线生产商信维通信(300136) 和布局GaN代工市场的三安光电(600703) 。 :
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