6G技術競賽愈演愈烈，但與此同時，射頻設計不斷提升的復雜性正成為一個可能阻礙或延緩行業發展的挑戰。如今，移動運營商面臨著雙重壓力：既要打造更快速、更靈活的網絡，又要降低成本和能耗。共享基礎設施和不斷擴張的頻段需求正在重塑行業格局，要求射頻系統以更少資源實現更多功能。

在復雜性提升成為行業新常態的時代，供應商和運營商該如何簡化設計、加速部署，并保障移動網絡的未來發展？

復雜性緣何激增

從5G邁向6G，不僅僅是速度的提升，更在于對射頻單元設計能力提出了更高要求。當前，運營商管理的頻段數量不斷增加，涵蓋sub-6 GHz及更高頻段。運營商為宏基站、小基站和分布式天線系統(DAS)部署射頻資源，而這些部署往往處于共享環境中，多家運營商共用同一套硬件。這種基礎設施共享的趨勢提升了效率，但也因將多個頻段合并到單一射頻單元，給射頻設計帶來了額外的復雜性。

傳統上，研發一款新型射頻設備需要18到24個月。隨著頻段數量和配置組合的激增，這一周期正被進一步拉長。對于供應商而言，這意味著研發成本上升、產品上市周期拉長；對于運營商而言，這意味著網絡部署節奏放緩、收入兌現時間推遲。復雜性日益成為瓶頸，行業亟需一個切實可行的解決方案。

應對下一代射頻技術帶來的挑戰

運營商和供應商必須重新思考射頻設計，以滿足未來6G時代的需求。為此需要達到如下要求：

• 簡化設計：集成難題長期拖慢開發進程，因此簡化相關流程至關重要。

• 縮短研發周期： 競爭日趨激烈，運營商也準備更新網絡，快速推向市場已成為制勝關鍵。

• 靈活性和可編程性： 射頻必須支持多種頻段、配置和應用，而無需為每種變體更換新硬件。

• 通用射頻：單個小信號平臺應服務于從宏基站到DAS的多樣化應用，以減少對多種核心射頻設計的需求。

• 能源效率： 降低功耗不再是一種選擇，而是關乎可持續發展和成本控制的硬性要求。

• 安全內置：零信任環境和安全引導是必須滿足的行業標準。

• 市場多樣性和O-RAN：開放架構是擴大供應商生態和促進創新的關鍵。

• 面向未來：隨著6G的到來，射頻必須準備好應對更復雜的需求，包括AI驅動的特性和先進的網絡感知能力。

合作與創新是關鍵

要滿足這些需求，僅靠小幅度或漸進式改進是不夠的，運營商、供應商和半導體企業必須密切合作。Open RAN表明，行業正朝著更靈活、更具市場多樣性的方向發展。通過全網絡統一的標準接口，O-RAN使運營商能夠從更豐富的生態中獲取射頻設備，從而拓寬網絡中射頻單元的選擇范圍。

在5G領域，許多企業的合作已升級為多運營商RAN (MORAN)模式：基礎設施共享，同時每家運營商保持獨立的頻譜。結果令人振奮：兩家公司報告稱，相比獨立建網，資本支出降低30%到35%，運營成本節省25%到30%。更重要的是，這種模式讓5G覆蓋超過75%的人口，加速了新一代網絡的普及。

器件級別的創新同樣重要。AI驅動的數字預失真(DPD)和無源交調(PIM)抵消等特性，正助力射頻設備在多個頻段實現更好的性能。但是，這些特性可能會增加復雜性和能耗，除非實現智能化集成。

Samana：化繁為簡的集成方案

ADI公司的Samana芯片展示了集成化設計可化解復雜性，同時保持應有能力。Samana將收發器、數字前端處理功能和網絡連接整合到單一器件中，從而無需FPGA這種通常會消耗30W到40W功率的增量處理器。這種集成不僅降低了功耗和成本，還通過簡化電路板布局和網絡集成減輕了設計工作量，同時消除了往往會延緩開發的時序挑戰。

圖1：ADRV906x RU Titan參考設計

除了集成，Samana還通過引入零信任和MACSec等安全特性來強化安全保障，并通過提升節能表現來幫助運營商降低運營支出和成本、簡化運維，同時縮短客戶產品上市周期，從而有效應對市場挑戰。盡管Samana并非市場上唯一可行的選擇，但它代表了行業亟需的創新方向：在降低復雜性的同時，提升靈活性與可擴展性。

為6G做好準備

隨著行業向6G邁進，復雜性將持續攀升。支持多頻段、多運營商的射頻技術將成為常態，AI驅動的特性對于優化性能和網絡容量將至關重要。與此同時，可持續發展目標將要求降低能耗，而安全方面的要求只會越來越嚴格。

供應商和運營商必須找到以更少資源實現更多功能的辦法，研發出設計更簡潔、生產更高效、部署更便捷的射頻設備。為此必須采用既具有靈活性、又不會增加復雜性的架構。此外，從一開始就應重視節能與安全，以支持全球可持續發展目標。

簡單性：制勝之道

在提升靈活性的同時降低復雜性，是移動行業亟需落實的戰略重點。簡化設計過程能夠加速部署、降低成本，并推動進一步創新。靈活、可編程的射頻可助力運營商迅速適應不斷變化的頻譜和服務需求。在5G向6G演進的過程中，這些能力將成為決定成敗的關鍵。

以ADI的Samana為代表的解決方案表明，當集成能力與創新思維融合時，技術的潛能將得到全面釋放。然而，移動網絡的未來還取決于協作、創造力和對簡單性的不懈追求。在復雜性成為新常態的背景下，簡單性或將成為制勝的關鍵優勢。