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5G时代谁领风骚

作者:时间:2020-02-10来源:个人图书馆收藏

三星射频

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202002/409742.htm

三星电子为基站设计的 mmWave由RFIC和数字/模拟前端(DAFE) ASIC组成,支持28 ghz和39 ghz频段。三星表示,与之前的解决方案相比,新的射频减少了5G基站的尺寸、重量和功耗约25%。该公司计划在今年将24 GHz和47 GHz的额外RFIC商业化。

三星开发了自己的DAFE作为ASIC,为5G基站提供了更小的尺寸和更低的功耗。DAFE对数字无线通信至关重要,它提供模拟到数字的转换。

“为了实现超高速的数据速度,5G基站使用了近1000个天线单元和RFIC来利用mmWave频谱” ,“在支援缩减基站的规模和耗电量方面,射频消融器起着重要的作用。”

基于28纳米CMOS半导体技术,新的RFIC的带宽已经扩展到最大1.4 GHz,而以前的RFIC是800 MHz。三星将射频功率放大器的尺寸减小了36%,通过降低噪声水平和改善射频功率放大器的线性特性,提高了整体性能。

三星多模式Exynos芯片组

作为三星首款5G调制解调器解决方案,Exynos Modem 5100已于2018年8月完成了商业化准备工作,并成功通过了空中下载(OTA)5G-NR数据调用测试。该调制解调器可通过单个芯片支持几乎所有的网络,其中包括5G 6GHz以下和毫米波(mm Wave)频段、2G GSM/CDMA、3G WCDMA、TD-SCDMA、HSPA和4G LTE网络。为了实现性能的可靠性与节能性,该调制解调器还专门配备了射频收发器Exynos RF 5500与电源调制解决方案Exynos SM 5800。

三星Exynos RF 5500可在单一芯片中支持传统网络与5G-NR 6GHz以下频段网络,使智能手机设计更为灵活,尤其是当今的高端移动设备。作为其中的关键组件,射频收发器让智能手机能够通过蜂窝网络进行数据收发。当智能手机向运营商传输语音或数据时,射频会将调制解调器的基带信号向上转换为高频率范围的蜂窝频率,以便通过连接网络快速发送数据。反之亦然;在接收数据时,射频会将信号向下转换为基带频率,并将其交由调制解调器处理。Exynos RF 5500拥有14条接收路径可供下载,并可支持4×4 MIMO(多输入多输出)与高阶256 QAM(正交振幅调制)方案,以实现5G网络数据传输速率的最大化。

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Exynos SM 5800是一款适用于2G 至5G-NR 6GHz以下网络的低功耗调制解决方案,而且还可支持高达100MHz的包络跟踪(ET)宽带。随着5G时代的到来,我们能够以更快的数据传输速率传输更多的内容,因此,要想实现更长的移动设备电池寿命,保持高效率的射频就显得尤为重要。Exynos SM 5800可根据调制解调器的射频输入信号,动态调节电源电压,从而降低30%的功耗。借助先进的电源优化ET解决方案,数据能够在速度惊人的5G网络上得以更高效、更可靠的传输。

随着行业的整体发展、5G网络优势的不断展现,三星将进一步推动移动通信技术的创新(包括射频收发器、毫米波相位排列解决方案,以及5G嵌入式移动处理器),进而促进移动设备全新应用程序与新兴产业的发展。

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而三星也率先推出了5G手机,目前三星最新的旗舰机型Galaxy S10系列中的Galaxy S10 5G版本已经在海外开售,成为5G时代的先头兵。Galaxy S10 5G版本除了在5G技术方面的领先,在拍照方面也进行了全新升级。在国际知名相机评测机构DxOMark给出的评分中显示,三星Galaxy S10 5G版前置摄像头获得了97分,后置相机评分更高达112分,综合排名第一。可见,三星力求为消费者带来全方位更优秀的产品和使用体验。

U-blox SARA-R5系列

u-blox公司针对低功耗广域(LPWA)物联网应用推出全新SARA-R5系列LTE-M和NB-IoT模块。这是一款具备极高创新性、可靠性与集成度的蜂窝产品。该模块基于UBX-R5蜂窝芯片组和M8 GNSS定位芯片而量身定制,进一步提升端到端安全性及产品生命周期,对于有着较长部署周期需求的物联网应用而言,SARA-R5可谓是理想选择。

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SARA-R5为物联网连接建立了全新的基准。U-blox创新地在UBX-R5芯片组的独立安全元件中,成功集成基于硬件需求而定制的可信根(Root of Trust),以确保从芯片到云端的通信更加安全可靠。

随着行动网路业者宣布其部署5G网路的计划,是否适用于5G已成为选择蜂巢式通讯模组的关键因素,LTE-M和NB-IoT可与5G网路向前相容。透过导入3GPP Release 14中的重要LTE-M和NB-IoT特性,SARA-R5只需对已部署的装置进行软体升级,就可以帮助客户顺利转换到5G。

Xilinx 集成RF信号链

Zynq UltraScale+RFSoC系列

Zynq UltraScale+ RFSoC系列是通过一个突破性的架构将RF信号链集成在一个单芯片SoC中,致力于加速5G无线、有线Remote-PHY及其它应用的实现。基于16nm UltraScale+ MPSoC架构的All Programmable RFSoC在单芯片上集成 RF 数据转换器,可将系统功耗和封装尺寸减少最高达 50%-70%,而且其软判决纠错编码技术(SD-FEC)内核可满足5G和DOCSIS 3.1标准要求。

Zynq RFSoC将RF数据转换器、SD-FEC内核以及高性能16nm UltraScale+可编程逻辑和ARM®多处理系统完美集成在一起打造出了一个全面的模数信号链。射频-数字信号调节与处理通常分派给不同的独立子系统中,但Zynq UltraScale+ RFSoC将模拟、数字和嵌入式软件设计集成到单个单芯片器件上,实现了高度的系统稳健性。

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Zynq UltraScale+ RFSoC器件能为下一代无线基础架构提供带宽密集型系统。如果没有系统级的突破,5倍带宽、100倍用户数据速率、1000倍网络容量等在内的5G要求均无法实现。Zynq UltraScale+ RFSoC集成了分立式RF数据转换器和信号链优化技术,这样Massive-MIMO的远端射频单元、无线回程和固定无线访问不仅可实现高信道密度,而且还能将功耗和封装尺寸减小50%-75%。在5G基带应用中,多个集成SD-FEC内核相对于软核实现方案而言,可将系统吞吐量提升10-20倍,并可满足严格的功耗和散热要求。




关键词: 5G 芯片组 模拟技术

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