华为“天罡”5G基站芯片发布，拥有超强算力

近期，针对5G的部署问题，使得华为一直处于“风口浪尖”。以至于一向低调的任正非，也频繁接受媒体采访，针对外界关心的问题一一回答。而就在今天，华为在5G方面又搞出了一个“大动作”！

华为发布全球首款5G 基站核心芯片“天罡”

华为在北京举办了一场发布会，正式推出了全球首款5G 基站核心芯片——华为天罡，以及支持终端产品的巴龙5000 5G调制解调器芯片，并展示了华为“极简设计”的5G基站。从产品分布来看，这是华为运营商BG和消费者BG首次联合发布，充分展现了华为在5G领域的实力。据了解，华为可提供涵盖终端、网络、数据中心的端到端5G自研芯片，支持“全制式、全频谱”网络。

华为在5G领域的布局

在5G布局方面，华为可谓是非常积极。早在2009年华为就已经开始研发5G相关技术，2013年还曾宣布在5G研究和标准两个阶段投入6亿美元。而在标准制定方面，华为的Polar方案最终成为世界标准。

2018年，华为率先发布5G全系列商用产品、率先全球规模外场验证，率先开始全球规模商用。截至2018年底，华为已完成中国全部预商用测试验证，推动了5G进入规模商用快车道。

2019年1月9日，华为“5G刀片式基站”凭借创新性采用统一模块化设计等技术突破，获得2018年度国家科学技术进步奖一等奖；该基站实现所有单元刀片化、不同模块间任意拼装，使5G基站的安装像拼装积木一样简单便捷。

除此之外，华为还在近期推出了全球首款装有AI大脑的数据中心交换机，其性能业界最高，可实现以太网零丢包，端到端时延降至10微秒以下；其最大功耗只有8W，一颗这样的AI芯片能力，超过当前主流的25台双路CPU服务器的计算能力。

华为展示“极简设计”5G基站

而刚刚发布的5G基站核心芯片，在集成度、算力、频谱带宽等方面都取得了突破性进展。具体表现为，极高集成，首次在极低的天面尺寸规格下，支持大规模集成有源PA(功放)和无源阵子；极强算力，实现2.5倍运算能力的提升，搭载最新的算法及Beamforming(波束赋形)，单芯片可控制高达业界最高64路通道；极宽频谱，支持200M运营商频谱带宽，一步到位满足未来网络的部署需求。

另外，该芯片还将为AAU(Active Antenna Unit，有源天线射频单元)带来了革命性的提升，实现基站尺寸缩小超50%，重量减轻23%，功耗节省达21%，安装时间比标准的4G基站，节省一半时间。

根据华为5G产品线总裁杨超斌介绍，截至2018年12月31日华为已经获得30个5G商用合同，25000多个5G基站已发往世界各地。更为重要的是，华为的5G设备每天都在向全球市场发货，从中也能看出华为5G业务在全球市场正有条不紊的进行。

基站芯片为什么如此重要？

相较于消费领域的进展，此次华为发布基站芯片之后，“华为首款天罡芯片”更是直接上了百度关键字热搜，这足以看出市场的关注度。究其原因，去年爆发的“中兴事件”使得国内越来越多人开始意识到芯片的重要性。

中兴事件

对于全球通信设备市场而言，华为、诺基亚、爱立信和中兴通讯这四家企业，多年来一直垄断着全球大约80%的市场份额。然而美国的一纸禁令，就让当时排名全球第四的中兴通讯立刻进入了休眠状态，正常的生产也无法开展。

这一事件也揭露了国内通信设备厂商在关键器件领域的缺失，其中就包括基站芯片。对于通信基站而言，通常由上百颗芯片构成，并分别负责实现不同功能。简单来说，基站发射并回收信号，收回信号后首先要有芯片滤波，稳定信号；然后还有芯片将这种特别小的信号放大；再有芯片进行解析、处理；然后是芯片负责传输、分发。基站核心跟电脑类似，可以实现各种功能，但它可以支持多个手机，因而速度更快，芯片更复杂。

在中兴事件之后，招商电子也指出，目前基站中部分射频器件如腔体滤波器、光模块等方面可以实现自给满足，但是在芯片方面自给率还非常低。

由此可见，基站芯片不实现自主突破，国内通信厂商将一直被“掐脖子”。

华为通信基站不再受制于人？

也正是在这样的背景下，华为5G基站核心芯片天罡发布之后，立即引发了大量讨论，甚至“秀肌肉”、“中国芯崛起”、“打破国外垄断”……那些似曾相识的论调又开始出现。但实际情况，真是如此吗？

首先华为发布5G基站核心芯片是非常值得肯定的一件事，这也代表了国内企业在通信领域的又一次重大突破，但是说不再受制于人恐怕还太早了。业内人士也认为，国内在芯片设计方面能力并不差，特别是华为海思，真正差的地方反而是一些关键元器件。

通信基站基本构成

从上图中可以看出，通信基站主要由基带处理（BBU）、射频处理（RF）以及天线等几部分构成。而华为所倡导的AAU(Active Antenna Unit，有源天线射频单元)正在成为行业趋势，其本质上是将RRU集成到天线中，形成有源天线单元，从而提升通信设备的集成度，并大幅度较小体积等。这一点从华为此次发布会中通信设备对比中就可以非常明显看出。

而具体到元器件来看，国内在5G天线研发方面已经有多家企业成功布局，这一方面自给程度相对较高。但是在射频方面，目前仍是国外巨头领跑。

在射频器件领域，Qorvo，Skyworks、博通等跨国企业深耕多年，已经形成独立的研发、生产和封装测试体系，并拥有射频芯片自研技术，在射频领域拥有全面的产品布局，并在全球市场上占有大量市场份额，已经形成绝对优势。

在5G时代，针对5G关键技术，Skyworks目前能提供满足低、中、高和超高蜂窝频带要求的产品，除增强的载波聚合和双连接(4G/5G)外，所有5G解决方案均支持新的5G波形和频谱;Qorvo发布5G射频产品包括二级功率放大器、集成前端模块(FEM)和宽带驱动放大器。

实际上，中国关键射频器件几乎全部依赖进口。面对即将到来的5G时代，因为频段升高，将给射频器件提出更大的挑战，诸如将催生BAW滤波器、毫米波PA、GaN工艺PA等创新技术。虽然国内厂商也在布局，但是想在短期内打破国外垄断，几乎不可能。

正如任正非在近期采访中所言：“我从来不支持‘自主创新’这个词，我认为，科学技术是人类共同财富，我们一定要踏在前人的肩膀上前进，这样才能缩短我们进入世界领先的进程。自主创新若是精神层面我是支持的。别人已经创新，我们要尊重别人的知识产权，得到别人的许可，付钱就行。而5G也实际上被夸大了它的作用，也被更多人夸大了华为公司的成就。”

由此可见，华为推出5G基站核心芯片，在系统及应用方面迈进了重要一步。但是想要改变国内关键元器件受制于人的局面，想要改变被人“掐脖子”的窘境，还有很长的路要走！