試想一下,一艘遠(yuǎn)洋輪船在遠(yuǎn)離陸地的深海依然保持穩(wěn)定聯(lián)網(wǎng),偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村的居民通過高速網(wǎng)絡(luò)跨越數(shù)字鴻溝與世界相連,飛機(jī)上的乘客在萬米高空暢享流暢Wi-Fi——這些曾經(jīng)看似遙遠(yuǎn)的場景,如今正隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的飛速發(fā)展,加速走進(jìn)現(xiàn)實。
根據(jù)波士頓咨詢報告數(shù)據(jù),太空經(jīng)濟(jì)正迎來爆發(fā)式增長。預(yù)計太空經(jīng)濟(jì)規(guī)模將從2020年的4.16億美元增長至2040年的1萬億美元以上。在這萬億級的“星辰大海”中,地面公司利用衛(wèi)星提供的解決方案——也就是我們通常所說的用戶終端及相關(guān)運(yùn)營服務(wù),將占據(jù)最大份額,預(yù)計從2020年的2410億美元激增至2040年的6870億美元 。
在這場由“天”到“地”的連接升級中,射頻和微波領(lǐng)域扮演著核心技術(shù)支撐的角色。深耕該領(lǐng)域多年的Qorvo,正憑借在射頻領(lǐng)域的深厚積淀,推動這一變革加速發(fā)生。
從高軌到低軌:衛(wèi)星通信的技術(shù)革命
衛(wèi)星通信并非新鮮概念,其歷史可追溯到三十多年前。而為什么在今天,這一市場迎來了爆發(fā)式增長?
首先是衛(wèi)星自身的技術(shù)演進(jìn)。過去,主流是地球靜止軌道 (GEO)衛(wèi)星,信號延遲高,設(shè)備昂貴,且僅限于特定應(yīng)用。但現(xiàn)在,運(yùn)行在數(shù)百至一千多公里高度的低地球軌道(LEO)衛(wèi)星正逐漸崛起,以其低時延、高帶寬、廣泛覆蓋的顯著優(yōu)勢,成為改變衛(wèi)星通信面貌的關(guān)鍵力量。
伴隨衛(wèi)星技術(shù)演進(jìn)的,是地面終端技術(shù)的融合與創(chuàng)新。在Qorvo中國區(qū)銷售總監(jiān)黃靖看來,高軌、中軌、低軌星座各有側(cè)重,沒有任何單一軌道能滿足所有應(yīng)用場景的需求,因此多軌道協(xié)同、相互補(bǔ)充才是最優(yōu)解。未來單個設(shè)備有望無縫切換不同衛(wèi)星系統(tǒng),并整合地面移動網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)真正的“隨時隨地”連接。
這種轉(zhuǎn)變,就像手機(jī)早期只能連接特定運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò),隨著技術(shù)發(fā)展能夠接入全球網(wǎng)絡(luò)。衛(wèi)星通信終端也將從固定、專用的形態(tài),走向通用、移動的未來。
但在許多普通人眼中,衛(wèi)星通信似乎依然是一個離自己生活很遙遠(yuǎn)的事物。黃靖解釋說,這是因為在很長一段時間里,衛(wèi)星通信主要集中在應(yīng)急通信或少數(shù)高端行業(yè)應(yīng)用。然而,隨著越來越多低軌衛(wèi)星星座的部署,以及其帶來的大通量和成本下降,應(yīng)用場景將逐步拓展到娛樂、消費(fèi)手機(jī)應(yīng)用、車載通信等更貼近大眾的領(lǐng)域。這些新興的消費(fèi)場景,構(gòu)成了拉動衛(wèi)星通信增長的主要動力。
“如今正是衛(wèi)星通信市場爆發(fā)的開始,特別是低軌衛(wèi)星領(lǐng)域。”黃靖指出。中國從去年開始進(jìn)入低軌衛(wèi)星的高速發(fā)射階段,隨著后續(xù)整個低軌衛(wèi)星的網(wǎng)絡(luò)部署逐步完善,地面終端的部署也將隨之加速,用量將呈現(xiàn)指數(shù)級爆發(fā)。
BFIC:衛(wèi)星通信地面端的“心臟”
從技術(shù)角度看,要支撐衛(wèi)星通信市場的快速增長和應(yīng)用場景的拓展,地面終端的技術(shù)突破是關(guān)鍵。黃靖指出,地面站的平板天線中最核心的部件是BFIC(波束形成器IC)。
具體來說,BFIC賦予了有源相控陣天線強(qiáng)大的快速切換和衛(wèi)星跟蹤能力。以前是用機(jī)械掃描天線或固定天線來完成衛(wèi)星通信的地面接收,但在新興的應(yīng)用場景中,比如高速移動的飛機(jī)上,終端需要在不同的衛(wèi)星之間快速切換,以保持連接的穩(wěn)定性和大通量傳輸,只有有源相控陣天線才能滿足這一需求。
在技術(shù)實現(xiàn)上,黃靖指出,基于硅基半導(dǎo)體技術(shù)的BFIC是最優(yōu)方案。他進(jìn)一步解釋,基于硅基半導(dǎo)體技術(shù),Qorvo可以實現(xiàn)高集成度的單芯片方案來完成復(fù)雜功能,而且成本遠(yuǎn)低于砷化鎵和氮化鎵,從而給客戶和整個產(chǎn)業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。
從設(shè)計層面考慮,要想實現(xiàn)高性能、高性價比的衛(wèi)星接收終端并非易事。黃靖坦言,大規(guī)模商用衛(wèi)星通信的核心是性價比。我們從工藝選擇到整個系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計,都做了大量的考量,像噪聲系數(shù)、散熱和功耗是目前高品質(zhì)衛(wèi)星接收終端面臨的比較大的瓶頸和痛點(diǎn)。此外,在成本方面,從裸片尺寸、封裝到元件布局都需要進(jìn)行整體優(yōu)化。
Qorvo在射頻和毫米波領(lǐng)域深耕多年,2024年收購了硅基BFIC領(lǐng)域的領(lǐng)先公司Anokiwave,進(jìn)一步增強(qiáng)了在這一關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的競爭力。
黃靖表示,Qorvo從設(shè)計、生產(chǎn)到產(chǎn)品質(zhì)量都有很強(qiáng)的協(xié)同優(yōu)勢,目前在全球各地已經(jīng)積累了很多成功案例和量產(chǎn)經(jīng)驗。如何保證天線設(shè)計最合適,在成本范圍內(nèi)做到最佳性能,同時確保生產(chǎn)簡單、產(chǎn)品穩(wěn)定、可靠且一致性強(qiáng),這些是Qorvo芯片的獨(dú)特價值。
目前,Qorvo正大批量交付用于Ku和Ka頻段的硅基BFIC,滿足各種有源電子掃描天線 (AESA)性能要求,并已實際應(yīng)用于商業(yè)部署的衛(wèi)星通信終端中,展現(xiàn)出可靠的性能。據(jù)了解,Qorvo近12個月營收達(dá)到約37億美元,并再次獲選GSA的“最受尊敬的半導(dǎo)體上市企業(yè)”。
場景泛化:從ToB到ToC的商業(yè)躍遷
如黃靖所言,過去衛(wèi)星通信主要聚焦于應(yīng)急等ToB場景,但低軌衛(wèi)星帶來的大通量和成本優(yōu)化,正加速其向ToC市場滲透。“盡管目前ToB市場占主導(dǎo),但隨著用量增長、成本降低和設(shè)計優(yōu)化,ToC市場將逐步崛起。”他表示。
車載應(yīng)用是ToC市場的一個典型代表。以前,成本和性能制約了將衛(wèi)星通信設(shè)備裝到車上,但現(xiàn)在,低軌衛(wèi)星技術(shù)在性能、體積、功耗和成本上已逐漸達(dá)到車載要求。黃靖表示,許多客戶已開始著手設(shè)計,相信在未來幾年將會看到越來越多具備衛(wèi)星連接功能的汽車。
黃靖坦言,硅基BFIC是影響終端價格的一個較大因素。Qorvo一方面從芯片本身著手,在達(dá)到優(yōu)異性能的同時盡可能降低價格。另一方面,致力于通過提高芯片集成度增強(qiáng)性能。他還提到,未來的車載衛(wèi)星天線可以隱藏起來,不影響車輛外觀,這些都是Qorvo與客戶一起協(xié)作推進(jìn)的方向。
除了衛(wèi)星通信的傳統(tǒng)領(lǐng)域和新興的車載市場,Qorvo也在國內(nèi)蓬勃發(fā)展的低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域積極布局。黃靖透露,低空經(jīng)濟(jì)在射頻微波端的需求與衛(wèi)星通信有許多相似之處,盡管頻段可能不同,但設(shè)計理念和方法是相通的。在這方面,Qorvo針對低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用場景提供相應(yīng)的射頻解決方案,包括BFIC及其他射頻前端產(chǎn)品,這也是Qorvo后續(xù)的一個重點(diǎn)方向。此外,一些低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用基于現(xiàn)有的5G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,Qorvo在5G基站解決方案上也有深厚積累,能夠支持這一領(lǐng)域的需求。
黃靖預(yù)言,隨著整個衛(wèi)星通信生態(tài)系統(tǒng)成本的快速下降,衛(wèi)星通信終端在幾年內(nèi)可能進(jìn)入人們?nèi)粘OM(fèi)場景。同時,用量增加和應(yīng)用場景廣泛化也將反向推動成本進(jìn)一步降低。
低軌衛(wèi)星的爆發(fā)和隨之而來的“上車”趨勢,僅僅是新的開始。未來,地面通信網(wǎng)絡(luò)與非地面網(wǎng)絡(luò)將更緊密地融合,構(gòu)建一個真正無縫連接的天地一體化通信體系。從應(yīng)急通信、車載互聯(lián),到低空經(jīng)濟(jì)、手機(jī)直連衛(wèi)星,再到未來的6G天地一體化,衛(wèi)星通信正以前所未有的廣度和深度改變著連接的形態(tài)。
好文章,需要你的鼓勵
這項研究探索了如何通過"LLM情境調(diào)節(jié)"和"持續(xù)工作流程提示"技術(shù)來提高大型語言模型在驗證化學(xué)分子式時的準(zhǔn)確性。研究者發(fā)現(xiàn),普通提示方法往往不可靠,因為LLM傾向于自動"糾正"錯誤而非指出它們。然而,通過精心設(shè)計的情境調(diào)節(jié)提示,研究成功引導(dǎo)Gemini 2.5 Pro不僅識別出文本中的錯誤,還發(fā)現(xiàn)了之前人工審閱未察覺的圖像中的分子式錯誤。這一概念驗證研究表明,即使不修改模型本身,也能通過適當(dāng)?shù)奶崾静呗燥@著提高LLM在科學(xué)技術(shù)文檔細(xì)節(jié)驗證中的表現(xiàn)。
復(fù)旦大學(xué)研究團(tuán)隊開發(fā)的uLLSAM模型成功將多模態(tài)大語言模型(MLLMs)與分割一切模型(SAM)結(jié)合,解決了顯微鏡圖像分析的跨域泛化難題。通過創(chuàng)新的視覺-語言語義對齊模塊(VLSA)和語義邊界正則化(SBR)技術(shù),該模型在9個領(lǐng)域內(nèi)數(shù)據(jù)集上提升了7.71%的分割準(zhǔn)確度,在10個從未見過的數(shù)據(jù)集上也展現(xiàn)了10.08%的性能提升。這一統(tǒng)一框架能同時處理光學(xué)和電子顯微鏡圖像,大大提高了生物醫(yī)學(xué)圖像分析的效率和準(zhǔn)確性,為科研人員提供了強(qiáng)大的自動化分析工具。
斯坦福大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究團(tuán)隊利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)訓(xùn)練大語言模型,使其能夠優(yōu)化匯編代碼性能。研究構(gòu)建了8,072個程序的數(shù)據(jù)集,并通過近端策略優(yōu)化(PPO)訓(xùn)練模型生成既正確又高效的匯編代碼。實驗表明,訓(xùn)練后的Qwen2.5-Coder-7B-PPO模型實現(xiàn)了96.0%的測試通過率和1.47倍平均加速比,超越包括Claude-3.7-sonnet在內(nèi)的所有其他模型。研究發(fā)現(xiàn)模型能識別編譯器忽略的優(yōu)化機(jī)會,如用單一指令替代整個循環(huán),為性能敏感應(yīng)用提供了有價值的優(yōu)化途徑。
這項研究提出了一種改進(jìn)的聲樂效果風(fēng)格遷移方法,通過在推理時間優(yōu)化過程中引入高斯先驗知識,解決了傳統(tǒng)ST-ITO方法忽視參數(shù)合理性的問題。研究團(tuán)隊基于DiffVox數(shù)據(jù)集構(gòu)建了專業(yè)效果器參數(shù)分布模型,將風(fēng)格遷移轉(zhuǎn)化為最大后驗概率估計問題。實驗結(jié)果表明,該方法顯著優(yōu)于基準(zhǔn)方法,參數(shù)均方誤差降低了33%,并在主觀聽感測試中獲得最高評分。這一創(chuàng)新為音頻處理領(lǐng)域融合數(shù)據(jù)驅(qū)動和專業(yè)知識提供了新思路。