近年來，往空中發(fā)展已然成為了全球的共同目標。

一方面，得益于低地球軌道（LEO）衛(wèi)星技術的進步，以星鏈為代表的衛(wèi)星通信（SATCOM）行業(yè)正經(jīng)歷快速增長。無論是在海上、沙漠、高山或森林等信號不好的地方，還是在諸如機載、船載和應急等應用場景中，都對SATCOM有了迫切需求；另一方面，在廠商的推動下，eVTOL在這些年甚為流行，該技術在載人和工業(yè)等應用中也獲得了全球各地客戶的青睞。

正是在這些應用的推動下，一個被稱為“低空經(jīng)濟”的名詞被推到大家的面前。據(jù)賽迪研究院相關報告顯示，預計2025年，光是中國的低空經(jīng)濟市場規(guī)模將達到1.5萬億元，到2035年更有望達到3.5萬億元。由此可以看見“低空經(jīng)濟”的火熱。

而要實現(xiàn)上述目標，全域、實時、可靠的通信連接不可或缺。

低空通信，挑戰(zhàn)重重

如上所述，我們所談的低空通信可以一分為二：一是低軌衛(wèi)星通信，一種不同于傳統(tǒng)基于地面基站通信，而是通過地球軌道上的衛(wèi)星作為中繼，接收地面站（或終端）發(fā)出的信號，經(jīng)過放大和變頻處理后，再向下行（down-link）轉發(fā)給其他地面站的通信方式；另一種則是確保eVTOL能夠在低空飛行時隨時保持連接，支持實時大數(shù)據(jù)回傳與遠程干預。

其中，無論哪一種方式，都有可靠、成本低和支持規(guī)?；渴鸬群诵脑V求。

以衛(wèi)星通信為例，據(jù)介紹，隨著衛(wèi)星部署數(shù)量的增加，市場對信號鏈中所用的組件也提出了更高要求，需要它們具備更高的效率、更緊湊的體積，以及更可靠的性能，涵蓋從RF功率放大器到低噪聲放大器再到波束成形IC（beamforming IC，簡稱：BFIC）。與此同時，蜂窩通信正在成為衛(wèi)星生態(tài)系統(tǒng)的一部分。而隨著5G無線技術在3GPP第17版中的引入，使得5G系統(tǒng)能夠服務于NTN。NTN旨在擴大全球網(wǎng)絡覆蓋范圍，特別是在農(nóng)村及偏遠地區(qū)，并促進移動設備、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和商業(yè)自主駕駛車輛與衛(wèi)星之間的直接連接。這種整合使衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)能夠充分利用5G生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)模效應。

要實現(xiàn)以上目標，地面站的平板天線就成為了關鍵。而作為核心組件的BFIC，更是重中之重。

以衛(wèi)星通信為例，在過去，我們常用機械掃描天線或者固定天線（就是“鍋”）來完成衛(wèi)星通信的地面接收。因為彼時大多數(shù)應用場景都是固定的，這種工作方式也可以應付。然而，隨著諸如飛機、輪船等設備開始用上衛(wèi)星通信后，傳統(tǒng)的天線就很難捕捉到衛(wèi)星的信號。這時候，有源相控陣天線就能發(fā)揮巨大作用——快速的在衛(wèi)星之間或者在低軌和高軌衛(wèi)星之中做不同的選擇，以保證它的穩(wěn)定性。

從原理上看，這種天線由多個相干饋電的固定振子組成。為形成電子波束，每個振子都會以適當?shù)南辔火侂姡瑥亩谶h場中按所需方向形成相干波束。它利用每個振子的可變相位控制，將波束掃描至空間中的特定角度，如下圖所示。這種無移動部件的電子波束轉向由每個輻射振子上的IC（也就是BFIC）管理。

換而言之，天線陣列中各個天線單元的幅度與相位控制都是靠BFIC實現(xiàn)，從而形成、指向或切換射頻波束。

對于這樣一類芯片，不但需要考慮熱管理與功耗控制，還需要考慮集成密度／體積／重量限制。此外，電路板／互連與布局挑戰(zhàn)、相位／幅度校準與波束精度、成本與制造／量產(chǎn)挑戰(zhàn)以及鏈路／系統(tǒng)級集成挑戰(zhàn)也是BFIC需要面臨的挑戰(zhàn)。

作為一家在通信領域積累了豐富經(jīng)驗的芯片供應商，Qorvo能為此提供廣泛的支持。

Qorvo全面賦能

據(jù)介紹，受惠于公司擁有廣泛且具備最高可靠性的RF 產(chǎn)品，Qorvo能為衛(wèi)星通信的上行鏈路和下行鏈路系統(tǒng)提供高性能的組件。因應市場需求，Qorvo也推出了基于商用CMOS工藝打造的，支持Ku頻段的與Ka頻段的全新硅基波束成形IC（BFIC）。

Qorvo Ku波段TDD波束成形芯片AWMF-0247榮獲E維智庫2025年度“'E'馬當先新品獎”

Qorvo表示，硅基是最為合適的BFIC制造技術，因為該技術不僅方便于制造高集成度的單芯片以完成復雜的功能，還擁有等于砷化鎵和氮化鎵的成本。此外，包括顯著提升鏈路預算、更高EIRP與 EIS、更優(yōu)的SNR與數(shù)據(jù)速率、低部署成本與功耗以及統(tǒng)一平臺設計在內(nèi)的優(yōu)勢，也是Qorvo BFIC不得不提的亮點。

以Ku頻段應用為例，Qorvo推出了相應的接收（Rx）和發(fā)射（Tx）波束形成IC，能滿足對高速、可靠衛(wèi)星通信日益增長的需求。在緊湊、穩(wěn)定的設計中，這些IC也能提供包括完全極化靈活性、精確波束引導和內(nèi)置溫度穩(wěn)定性在內(nèi)的先進功能，無需外部低噪聲放大器（LNA）或復雜校準。

針對日益增長的時分雙工（TDD）終端需求，Qorvo此前還帶來了全新的Ku波段波束成形芯片，其TDD架構支持單天線陣列同時進行發(fā)射和接收操作，能夠有效降低系統(tǒng)尺寸和復雜度，并有助于實現(xiàn)低剖面電子掃描終端設計。隨著該款新品的發(fā)布，Qorvo進一步擴展了現(xiàn)有的SATCOM產(chǎn)品組合，為TDD和FDD終端架構提供完整且可擴展的解決方案。

Qorvo表示，這些芯片可適配LEO、MEO、GEO等多軌道衛(wèi)星系統(tǒng)。其每顆IC更是集成4個雙極化通道，能支持獨立相位與增益控制，實時調(diào)整波束方向以追蹤衛(wèi)星信號。得益于這個高集成度設計，該BFIC能夠大幅減少終端芯片數(shù)量，降低設備的尺寸、重量與功耗。

在這些芯片的支持下，作為用戶與衛(wèi)星間直接連接的CPE終端天線能夠從傳統(tǒng)拋物面（碟形）天線轉向AESA或相控陣天線等電子掃描天線，提升了連接體驗。其獨特的優(yōu)勢也讓開發(fā)者可以將各種技術集成到更緊湊、更輕巧的設計中，為消費者帶來更多可能。

除了這款BFIC，Qorvo過去三十年在射頻前端器件方面的深厚積累，也讓公司能夠針對衛(wèi)星通信的需求，提供全方位的支持。得益于公司在GaAs、GaN、SAW、BAW、CMOS 和SiGe等工藝和產(chǎn)品的積累，Qorvo能夠為衛(wèi)星通信提供全鏈接的可靠支持。

寫在最后

作為這輪科技創(chuàng)新的重要組成，中國對低空經(jīng)濟的支持力度巨大。

自2021年初被納入中國《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》，并在2023年的中央經(jīng)濟工作會議上被著重強調(diào)以來，中國在低空經(jīng)濟的發(fā)展上鉚足了勁。從2024年起，低空經(jīng)更是濟連續(xù)兩年被寫入政府工作報告。其以“強鏈條、廣融合、深輻射”的產(chǎn)業(yè)特性，逐漸成為全國各地競逐的新賽道。

在這種上下齊心的力量支持下，一場從地面到太空的科技革命正在隆重上演。擁有多個領域產(chǎn)品布局的Qorvo，正在給地面及空間應用的連接能力提供強勁賦能。