當前 5G。 硬件在過去幾年中，通信廠商和硬件制造商都在積極布局 5G 產品，例如針對毫米波、MIMO、載波聚合等一系列軟硬件應用的開發。當前最新的 5G 硬件都是在配合相關標準，例如 3GPP R15。雖然 5G 第一階段規范和更新還在進行中，但是可以通過軟件更新的方式來滿足要求。目前已經推出的 5G 模組和收發機可以進行軟件升級，并且可以提供吞吐量處理功能，在當前毫米波還沒有正式使用的情況下，依然可以提升潛在帶寬。目前很多硬件制造商和通信公司都在積極推進 5G 試驗和部署，這種情況在 2019 年將會持續。在 5G 標準正式完成前，各個廠商通過使用這類可以修改的 NSA 5G NR 技術來滿足 5G 需求。對于硬件和核心網絡來講，為了滿足未來 5G 標準最終版本，可編程能力和靈活性顯得至關重要。
射頻前端模塊簡介。射頻前端即 Radio Frequency Front-End，簡稱 RFFE，是天線和射頻收發機之間的射頻電路部分。通俗的理解方式就是靠近天線部分的設備就是射頻前端。以手機接收信號為例，空氣中的無線電磁波信號經過天線轉換為有線信號，之后送入射頻前端部分。在射頻前端部分中，電磁波從天線出來先進入天線調諧器（antenna tuner），它是連接天線和后續電路的一個匹配網絡。接著信號經過分集開關（diversity switch），為移動和基礎設施應用提供低插入損耗、高隔離和出色的線性度。之后是個雙工器（diplexer），雙工器用于天線輸入輸出部，擁有在收發時分類或混合 2 種不同頻率信號的功能，并且還用于 CA(carrier aggregation)電路中。再然后信號經過射頻開關送到濾波器電路，射頻開關負責接收、發射通道之間的切換；濾波器負責發射及接收信號的濾波；最后經過低噪放，低噪聲放大器主要用于接收通道中的小信號放大，同時抑制噪聲在可接受的范圍內，供后續的收發機處理。接收機/發射機用于射頻信號的變頻、信道選擇。信號的發射路徑中各部分的作用與接收路徑幾乎相同，但是發射路徑不再使用低噪放而是功率放大器（Power Amplifier，PA），用來放大信號作為發射使用。
射頻硬件設計挑戰。NSA 5G NR 中加入了 sub-6GHz 頻段，因此射頻硬件也需要可以支持新的 n77，n78 和 n79 波段。雖然NSA 5G NR 中沒有明確規定，但是在最終版本中 5G 很有可能支持小于 600MHz 的低頻段，來滿足大規模的低功耗連接，例如 IoT、工業 4.0/工業 IoT 以及其他機器類通信。5G 帶來的新的子載波信道、寬帶、載波聚合和 4×4 MIMO 標準會帶來大量濾波器、天線、低噪放、功放、開關在模組和收發機中的變化和新應用。5G 頻段的緊湊型和有限的空間設計都會給硬件設計帶來不小挑戰。
