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第五届中国手机元器件技术高峰论坛专题报道
日前,由信息产业部支持、中电网主办的“第五届(2007)中国手机元器件技术高峰会(CCS)”在天津滨海国际会展中心圆满落下帷幕。本次大会作为中国手机行业最权威的技术活动,旨在推进中国手机市场的发展,为手机设计工程师及元器件供应商提供一个面对面沟通交流的平台。在本次大会上,来自国内外的知名手机厂商,设计公司的高层领导和工程技术人员、元器件供应商、手机设计厂商和手机生产制造商齐聚一堂,就3G和MTV技术及产品供应与采购方面做了深入的探讨与沟通。本刊特将厂商演讲精华整理成文,以飨读者。

我国移动通信终端产业发展现状及趋势分析

信息产业部电子产品管理司通信产品与系统处处长 乔跃山



我国移动通信产业总体发展现状

移动通信已经连续多年成为我国第一大支柱电信业务和推动电信业持续增长的强劲增长点。

2006年移动通信收入达到3066亿元,2001~2006年移动通信收入在整个电信业务收入中占到了近50%(图1)。据信息产业部最新统计显示:截至2006年底,我国移动电话用户增长迅速,总数达到4.61亿户,其中全年新增用户6767万户,是当年新增固定电话用户的近4倍(图2)。目前,全国平均每百人拥有移动电话35.3部。在移动通信运营业快速发展的带动下,我国移动通信制造业也取得了辉煌的成绩。同时,国产品牌移动通信产品的大幅度提升 ,也有力的支撑了移动通信运营业的迅猛发展 ,从而形成良性互动、健康的发展格局。

图1 我国移动通信收入发展(略)

图2 1997~2006年我国电话用户增长(略)

在移动通信用户数量迅速扩大带动下,制造业也迅速发展,从而形成了良性互动,健康的发展格局。

图3是1999~2006年我国手机产销量发展现状,由图不难看出,我国手机每年的产销量以及增长速度都相当高。2006年,我国移动电话生产企业合计生产量达到4.8亿部,比去年同期增长58.13%。从产销对比来看,今年国内移动电话的逐月产销情况与去年同期相比,均有较大程度的增长。根据海关统计显示,截止2006年,我国共出口手机3.85亿台,累计出口金额达312亿美元。与2005年相比,增长幅度均在50%以上(图4)。

图3 1999~2006年我国手机产销量(略)

图4 2002~2006年手机进出口数量(略)


目前我国部分手机生产、设计企业已基本掌握了协议栈软件、应用软件的开发,以及整机电路、模具、造型的自主设计、大生产技术与产业化,个别企业还掌握了基带、射频等核心芯片设计、物理层软件开发技术,并拥有整机设计能力,我国手机及多媒体信息终端产品的研发技术水平得到显著提高。手机所需的大部分元器件都可以在国内生产,移动通信产业链已基本形成。

我国第三代移动通信技术水平发展现状

放眼全球,移动通信技术从第一代模拟技术,到第二代数字技术,再到当前备受关注的3G,一直牵动着世界电信业的发展起落。3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,即:在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节/每秒)、384kbps(千字节/每秒)以及144kbps的传输速度。

3G从概念的提出,到今天逐渐步入实用化,期间走过了漫长曲折的道路。从移动通信技术发展趋势和可实现业务功能分析,基于CDMA制式的3种标准被普遍看好,分别对应CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA三种技术,它们是3G的三大国际主流应用技术标准。

TD-SCDMA产业发展历程

?1998年提交提案,2000~2001年标准确立与完善,成为第三代移动通信国际标准之一;
?2002~2003年技术方案验证,信产部公布3G频率规划,三部委联合支持和推进TD-SCDMA研发和产业化项目加快了TD-SCDMA研发和产业化进程;

?2004年、 2005年产业链逐步完善,并得到电子发展基金及移动专项重点支持领域;

?2006年规模网络试验;

?2007年TD-SCDMA扩大网络技术应用试验:北京、天津、上海、青岛、秦皇岛、沈阳、广州、深圳、厦门、保定。

我国3G核心芯片研发及产业化情况

我国于2004年实现了在TD-SCDMA终端核心芯片领域的群体突破。从2004年4月至今,陆续有展讯、凯明、T3G、大唐/ADI、重邮信科相继推出了终端基带芯片,目前已开发的芯片经过各项测试,设计达到预期目标。截至2006年底,我国已经有基于上述几款芯片的数十款终端、数据卡研发成功。

我国3G终端产品研发及产业化情况

伴随着TD-SCDMA终端芯片领域的群体突破,我国TD-SCDMA终端产品的研发及产业化工作也步入了快车道。经过TD-SCDMA产业化专项测试的检验,这些终端的通话功能已经基本稳定,目前正在进行复杂环境及切换、数据业务的测试。

终端操作系统研发及产业化情况

上海科泰世纪有限公司等企业自主研发的嵌入式实时操作系统为面向下一代网络应用的嵌入式设备提供信息交换平台、设备接入平台和软件工厂平台,在嵌入式设备上实现了随需应变、操作简易、与国际主流软件技术同步并且兼容的软件运行环境。其功能日趋完善,已经具备了工业级应用的水平和商品化的基本条件。

移动通信设备相关元器件研发及产业化情况

我国基础元器件产品在高频化、微型化方面取得突破,另外在手机配套的元器件开发及产业化也取得了突破性进展,其中手机用SIM卡、砷化镓射频开关电路、LCD显示屏、锂离子电池、片式电阻、电容、电感、片式钽电容、片式变压器、片式发光二极管、片式三极管、微波介质器件和声表面波器件、滤波器、温度补偿石英晶体振荡器(TCXO)、印制电路板、送受话器等均已实现批量为我国外移动通信制造企业配套,或已通过相关配套认证。


下一代移动通信产业及技术的发展趋势

业务与市场发展

从产业层面来看,
(1)产业融合日益明显,电信(通信和IT业)与广播电视、互联网服务、传统信息服务、信息技术服务等形成信息服务大行业;

(2)价值链和业务模式变化,产业价值链由封闭走向开放,并不断扩展和细分;电信业的商业模式发生显著变化(运营商为主导,用户为主导)。

从业务与市场层面来看,

(1)移动化、宽带化、IP化、数字内容成为主要的增长引擎;

(2)提供的业务将从以传统的话音业务为主向提供综合信息服务的方向发展,IP多媒体通信成为发展方向;

(3)通信的主体将从人与人之间的通信,扩展到人与物、物与物之间的通信,渗透到人们日常生活的方方面面。

我国移动通信业未来整体发展趋势

(1)数据化、宽带化和无线化成为通信网络技术的主流趋势;
(2)2G向3G演进的速度加快;
(3)电信运营业与通信设备制造商共同打造完整的产业链;
(4)标准与知识产权,已成为产业发展的关键与核心问题。

未来3G手机技术发展趋势

(1)智能化发展趋势

信息技术的迅猛发展使得移动通信产业与IT服务应用的融合趋势日益明显。移动数据业务(或移动多媒体)不可置疑地成为未来移动业务的发展方向,并具有极其诱人的市场发展潜力。因此具有各种方便的信息服务、强大的商务应用、丰富的多媒体视听功能和无线互联通信能力的智能化终端,受到越来越多消费者的青睐,"移动办公、轻松娱乐"已经成为公认的未来手机重要的发展方向。

(2)多网络融合趋势

随着全球经济、文化交流的日益广泛和频繁,用户对移动通信全球漫游的需求显著提高。而从目前移动通信市场的发展来看, 3G的标准并不统一,再加之2G、2.5G也将与3G在较长的一段时间内共存发展。

因此,支持多频段多模式、融合现有技术与网络、有效实现互通互联正是手机生产企业发展必须着重考虑的重要问题。

(3)终端设计更具针对性、突出个性化

细分市场,产品个性化,是当今全球手机业发展的另一个重要趋势。商务手机、娱乐手机、运动手机,以及女性手机、老年手机、儿童手机等概念的不断推出,从而使得个性化趋势日益明显。据调查显示,外观设计已经成为了影响人们购买手机的三大重要因素之一。目前,手机制造厂商在不断追求产品功能的强大的同时已经开始考虑用户的消费心理,力求实现手机的小型化、适应通信终端轻薄小巧的发展方向。

(4)处理能力更强、存储空间更大

3G时代所带来的大量多媒体应用,大大丰富了移动终端的数据功能,也使其应用范围进一步扩大,但随之而来的是终端产品被赋予的计算强度也大为提高。

未来的手机终端在满足人们通话需求之外,作为个人信息处理设备所处理的数据量将大大高于现有的移动终端,因此自然需要大容量存储空间的支撑,这是也3G应用中多媒体资源的大量出现和商务应用的必然结果。

(5)手机软、硬件模块化发展趋势

由于手机所承载的移动数据功能越来越多,为减轻终端开发的负担、节省成本,同时支持应用业务发展。手机设备已经出现了硬件及软件架构向通用化发展的动向,大量采用嵌入式操作系统与中间件软件,关键零部件也呈现出标准化发展趋势。


下一代移动通信终端对相关元器件需求趋势

3G时代,手机元器件不会发生本质变化。3G与2G的最大差别仅仅是传输速率的提升,不过传输速率的提升使手机增值服务大大拓展了,2G时代因为传输速率低,很多应用都无法展开,例如手机电视、手机游戏、手机银行、手机视频点播等。

随着新业务、新应用的日益丰富,整机厂商和手机设计公司对上游元器件厂商的要求不断提高,产品类别不断增加。整机厂商迫切需要下游元器件厂商紧跟其研发步伐,根据应用需求提供相应配套的元器件。上下游研发、制造的配合成为目前业界首要关注的问题。

(1)基频处理器性能需求明显提高

手机电视、手机游戏、手机银行、手机视频点播等应用都需要处理大量的多媒体数据,在2G时代,基频处理器足以应付一般的多媒体应用。而在3G时代将难以满足实际要求。对此,一方面需要加强基频处理器的多媒体数据处理能力;另一方面需要使用专门的应用处理器。

(2)大容量内存的市场需求不断扩大

目前,手机多媒体应用日渐丰富,从而对手机内存容量需求也随之增加;同时手机外形设计又要求轻、薄、短、小,使得内存芯片在手机设计中能用的空间愈来愈小,因此在手机多媒体功能越来越强且内存空间有限的情况下,新型存储器件的发展将极大地影响下一代手机产品的应用。

(3)对显示屏的技术要求逐渐提高

手机显示屏会有所变化,因为3G要对应活动视频,因此用户对显示器件的清晰度、对比度、亮度、色彩的要求将愈发提高。因此显示屏技术将成为未来重点发展的热点技术之一。

(4)手机电池瓶颈急待打破

随着手机终端功能的逐渐丰富,其耗电量明显增加,但鉴于目前的锂电池容量已经接近极限,而燃料电池还遥遥无期,许多手机设计厂家不得不更多地考虑如何降低产品功耗。因此,随着新的应用及技术的发展,电池产品将成为手机产品开发的重点领域之一。

(5)手机元件密度需求提升

手机用印制电路板也随着手机向轻薄微小化发展的趋势而悄然发生变化。因此在高密度连结板已逐渐成主流的基础上,为了进一步减少空间、提高效能,刚柔结合板将成为未来手机印制电路板主流应用之一。

此外,手机的射频部分也已经开始了小型化及集成化,从而简化手机设计和减小安装面积,例如,目前部分支持HSDPA的WCDMA手机前端模块,在5mm×8mm×1.2mm的封装内集成了功放、双工器、功率检测器和滤波器,与采用分立元器件相比,缩小了约50%的安装面积。

(6)环保、低成本对手机配套元器件提出了新的要求

为减少对环境的影响,降低资源的消耗,电子元件的绿色化将越来越成为业界关注的焦点。

同时,由于受到手机价格竞争日益激烈的影响,手机生产企业对于产品的成本控制愈发重视,并逐渐转移到元器件生产厂家身上。这就要求元器件生产厂商不断优化产品结构和工艺,以达到降低成本的目的,化解手机降价带给企业的压力。

我们应该认识到移动通信产业是面向国际竞争的产业 ,即将到来的3G时代是我国移动通信产业获得可持续发展的关键机遇。这就要求我国移动通信终端产业链上下游环节共同把握机会,携手迎接挑战,坚持"引进、消化、吸收、创新"发展模式和思路,大力推进产业的全面发展。

作为行业主管部门,我们将一如既往地贯彻"引导、规范、监管、服务"的八字方针,进一步加强与地方政府及有关行业协会的合作,切实为市场主体服务,为行业创造良好的发展环境,促进移动通信产业持续、健康、快速的发展。

《世界电子元器件》2007.7
         
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