这是一本书的名字,出自罗马俱乐部的一份报告,研究人类经济发展的驱动和限制。我们也来看一看咱们射频行业,驱动如何、瓶颈何在?

前世今生
射频的兴起是伴随着军用雷达和通信大发展,但是后来民用技术的不断推广和“人民群众日益增长的需求”,使得射频微波民用产品的规模超过军用,时至今日,大部分射频从业人员都属于民用行业。所以我们这些射频攻城狮们的饭碗,也就取决于人民群众的需求如何,用一句时髦的话说,就是“看不见的手”。
而今民用射频最主要的从业人员分布在终端(包括但不仅限于手机)行业中,包括大小手机厂商、designhouse和代工企业。这一行曾经是“高富帅”,彼时(包括曾经存在的那些)诺记、摩托、西门子、索爱、三星、飞利浦随便做一台功能机就能买两三千软妹币(那时候本科毕业生一个月工资也就两千块而已),这种高溢价使得手机公司利润丰厚(当然跟不能跟搞房地产的比,那可是利润堪比贩毒的行当),所以这些公司的员工们在当时都是高薪一族。

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从需求看,当时手机尚未普及,尤其是世界上人口最多的两个国家:中国和印度。而同时的欧美也并非像现在一样人手一机,公用电话依然大行其道。到后来2009年左右我一年要去几次芬兰,但是我看到的手机普及率也并不非常高,而且很多人手里拿着的都是四五年前的老产品。
诺记的崛起恰逢中国和印度的手机普及化——经久耐用、市场细分,使得诺记的手机在“科技以换壳为本”的套路下畅销全世界。我曾经在半年时间里持续支持印度晨奈和中国东莞两个功能机工厂里我做的那款中端产品,在2008年这样的经济危机中,晨奈每周的产量达到20k——主要是销往印度市场。当时各家的情形差不多,高端产品高利润,主打欧美;中低端倾销亚非拉,利润率稍低但是销量大的可怕。
手机行业风云变幻
然而这一波之后,我们第一次看到增长的放缓:因为大部分人已经拥有手机了,而换代的欲望并不强烈。但是这一次“功能机饱和”并没有持续太长的时间,2007年iPhone的出世,和一年之后HTC G1的诞生,揭开了智能手机时代的帷幕——这是以功能手机的全面溃败为代价的。而这一波智能手机的增长,到今天也进入了饱和状态;除了拥有品牌溢价的、处于食物链顶端的公司,其余的公司都陷入红海的搏杀中。

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似曾相识,很多厂商开始推广可穿戴设备——我知道他们在想什么,他们知道智能机取代功能机革命是如何发生的,所以他们想重复一次。

但是这一次他们错了。

智能机取代功能机,本不是一个“横空出世”的过程。智能机存在的时间已经很长,只是一直与功能机处于并存的状态,绝大部分厂商也是两条腿走路——只要利润丰厚,何必技术进步,只要不比对手落后就好。智能机革命的真正推手,是一个做奢侈品的(苹果)和一个干网络的(Google),前者创造了人机交互的新时代,后者用免费的系统造就了一个新的移动互联时代。

由此可见,让巨头们自己革自己的命,那是断然不可能的;同时,是互联网的时代提供的不断增长的带宽,使得人与机器、人与人的交互成为可能——我们无法想象断网的iPhone能怎么用。

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而巨头们纷纷推出可穿戴设备,却并没有发明全新的人机、人人交互模式,于此同时也没有第二次网络革命发生,内因外因都不具备。功能机爆发是让人们从无到有的拥有了移动通信的权利,智能机爆发是让人们获得了前所未有的交流模式,但是可穿戴设备呢?至少迄今为止我们的智能手表、手环最大的作用还只是信息收发和闹钟提醒,太小的屏幕和受限的外形使得它无法承载过多的使命。
我们需要全新的交互模式来发起下一场革命,如同钢铁侠的实验室里或者少数派报告里面那样以手指直接拖动组合拆分的结构图和影像,在我的想象里,这应该是下一代终端应该有的模样。
通信行业如何?
另一个曾经的高富帅行业是通信系统设备行业,也就是俗称的基站行业。移动机房的标准19寸机柜,标准配置是12套GSM载频,扩展配置是18套GSM载频,十年前国产载频一个20k软妹币——据说在往前五年的话这个数要乘以五,当然那都是外国货。那时候能够打移动电话已经是很高大上的,所以电信推出小灵通的时候人民群众趋之若鹜——因为便宜啊!其实小灵通(PHS)抗干扰和衰落能力很差,所以有“通则不动,动则不通”的说法。过去一个基站公司可能需要三套班子分别做GSM、WCDMA与CDMA的基站(某些公司还专门有一条PHS的产品线,利润率奇高),只要运营商建站的热度不减,基站设备就能为设备商们提供可观的现金流。
曾几何时,运营商的投入逐年增大,比覆盖、比用户数、比掉话率,设备商则痛快的享受了GSM大爆发、3G大建设带来的丰厚利润。

而如今LTE兴起已有几年,但是各国运营商们依然有大量的GSM设备在运营中,何故?一言蔽之:饱和

其实通信设备市场的饱和比手机市场来的更早。手机多是一次性产品,过时了只能换;但是系统设备往往需要具备可升级性,譬如WCDMA向LTE的过渡,多数运营商就明确要求平滑过渡,共站共址,连系统升级都尽量以办卡替换甚至软件升级实现。当年中国移动在TDSCDMA到TDLTE的升级过程中,希望B39 TDSCDMA RRU通过软件升级直接支持LTE,可是忙坏了设备商。

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时至今日,世界上大部分“尚有财力”的国家,都已经实现了移动通信网络的覆盖,也就是说“从无到有”的这一步早已走完;接下来一步“世代交替”,则是从2G到3G,从3G到4G的演进。对于射频工程师而言,GSM时代有850、900、DCS和PCS,做四套系统赚四笔钱;到3G时代就被推上多模基站的不归路,连双工器都被做成电调的、上站时直接按照频段配置;单载波做到双载波三载波,恨不得一口气把B41那196MHz带宽一口气全吃光(想想当年一个GSM载频200kHz卖20k软妹币)。在技术进步的同时,基站覆盖越来越广,需求也就越来越趋向饱和。​

现在设备商们开始把希望寄托在5G上。我得说,与其寄希望于5G,还不如把功夫多放到5GHz WLAN上去。
为什么这么说?2G时代我们玩频分,在频域划分信道;3G时代我们玩码分,用变换域划分信道;4G时代继续回到频域手段,但是OFDM技术使得频谱利用率提升了一个档次。到5G时代,大家开始寄希望于空分复用,提出massive MIMO的概念,但是这一次终端成为瓶颈——能做出两套相关系数低的天线的终端已经不易,在尺寸越来越紧张的手机上做更多的天线,这个难度已经逼近了工程技术的极限。
一言蔽之
5G若要成功,恐怕需要天线理论和技术发生一次重大发展。如果看看教科书,相比通信理论的进化和有源电路的发展,我们的天线技术确实需要一次全面的更新,否则必然成为短板。
传统的两大“高富帅”——手机与基站,现在已经渐渐成为“成熟产业”。这种变迁,与其说是竞争激烈下的利润摊薄,毋宁说是因为现有技术已经超过了我们一直的需求、而革命性的技术尚未露出端倪。当一个行业以玩命似的狂奔跑过二十年的光景,就意味着它可能已经透支了后十年的需求;这时候,我们不妨让他冷却一下——每一次的技术革新都是在不破不立的煎熬中诞生的。希望,永远都在变革之中!

猪头是头猪:80年代人,射频攻城狮,闲时爱好码字儿,喜欢即兴发挥,也擅命题作文。现为FindRF特约专栏作者,自己也经营着一个低产微信公众号“猪头是头猪”(没错,正着念倒着念是一样的),公众号ID:Huey-Dewey-Louie(没错,就是唐老鸭的那三个侄子)。

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