5G智能手機的市場反應能力在這一個新的無線技術的轉型初期是前所未有的，與之前的4G LTE演進不同, 更多的手機廠商會第一時間將新設備提供給客戶；不僅是關鍵的調制解調器套片與射頻前端(RFEE)元器件在設計周期的早期階段就可以提供給廠商， 還因為這些解決方案都是完整的“調制解調器到天線”設計，從而進一步加快初代5G智能手機投放市場的速度。

本文將進一步探尋射頻技術與元器件如何支持5G設備，從而能在5G網絡生命周期中盡早投放。作為IHS Markit Technology 對5G網絡與設備性能“前瞻性研究”的一部分，我們評估的至少6部初代5G智能手機，并進行了徹底的拆解分析以確定5G無線核心元器件與系統設計。這批5G智能手機分別來自三星、LG、小米、Oppo、一加以及華為。

圖1 拆解分析的初代5G智能手機樣本

通過深入研究這些智能手機的初代5G設計，我們開始了解其中的主要元器件以及5G調制解調器和射頻前端的供應商選擇。在評估的六個手機品牌中，絕大多數（六分之五）5G部分設計由高通提供，其中三星Galaxy S10 5G的某個版本使用了Exynos（三星LSI）解決方案，而華為Mate 20X 5G則使用了自主研發的調制解調器方案（華為海思巴龍5000）。這兩個“獨占”的調制解調器供應商通常是行業規則或規范的例外。研發調制解調器和射頻前端需要投入大量資源。但很明顯，三星和華為憑借其驚人的規模和經營范圍可以負擔得起垂直整合5G設計的投資。

在5G生態系統的商用方面，高通在2016年率先發布的驍龍X50調制解調器獨領風騷。時至今日，還沒有其他商用調制解調器廠家的5G芯片進入智能手機。聯發科與紫光展銳（展訊）都已發布其第一代5G芯片組，但還沒有被任何知名廠家應用在智能手機設計中。此外值得注意的是，英特爾最近將其智能手機調制解調器部門出售給了蘋果（英特爾4G LTE調制解調器芯片的唯一客戶），將商用調制解調器領域的供應商縮減至三家。

隨著智能手機行業的成熟和鞏固，中有像蘋果，三星和華為前三大廠商體量的廠商才有足夠的資金投入研發自有芯片組。市場中的其他廠商，包括小米，Oppo和Vivo等大型廠商均是采用商用調制解調器供應商經過驗證的射頻設計。憑借高通在5G領域的前期領導地位，這些智能手機廠商可以使用高通成熟5G商用解決方案更好地與三大巨頭競爭。這種采購策略讓手機廠商更專注于產品創新和市場差異化，而不是將有限的資源投入到核心5G調制解調器與射頻前端技術研發。

分立元器件與射頻前端越來越緊密的結合為5G鋪設道路

就像近十年前的4G，LTE連接建立在已有的3G技術之上一樣；早期的5G功能通過添加獨立的芯片組到現有的LTE設計中實現。線路板廠覺得，這意味著5G組件基本上像是用螺栓外掛在智能手機設計上，而不是被融合進核心芯片組中。 這不僅是為了加速智能手機的上市時間，還要通過重復使用現有的成熟設計來降低開發風險。

以下功能框圖描繪了IHS Markit為本文評估的六部5G智能手機從調制解調器到天線的的核心電路設計及其之間的共性。

圖2 采用分立式5G調制解調器和射頻前端的第一代5G設計