5G技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)及解決方案

作者 Graham Board

　　在6 GHz以下和毫米波5G實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，測(cè)試和測(cè)量供應(yīng)商面臨的挑戰(zhàn)是支持超寬帶寬，設(shè)計(jì)出可同時(shí)滿(mǎn)足這兩個(gè)頻段的儀器。

　　此外，與早期的3G和4G LTE部署相比，5G增加了架構(gòu)方面的復(fù)雜性，原因在于大規(guī)模的多輸入多輸出(MIMO)天線(xiàn)配置，其特殊之處體現(xiàn)5G基站。早期基站可能容納四到八根天線(xiàn)，而5G基站可以容納數(shù)百根獨(dú)立的發(fā)射和接收天線(xiàn)同時(shí)運(yùn)行，這意味著現(xiàn)在有數(shù)百個(gè)無(wú)線(xiàn)電信道可以并行實(shí)施掃描和處理，而且都工作在更高的頻率上。無(wú)論測(cè)試5G基站還是兼容5G的移動(dòng)設(shè)備，無(wú)線(xiàn)(OTA)天線(xiàn)測(cè)試方法都變得越來(lái)越復(fù)雜。

　　因此，測(cè)試和測(cè)量供應(yīng)商面臨的挑戰(zhàn)是滿(mǎn)足嚴(yán)格的性能規(guī)范，同時(shí)不影響系統(tǒng)集成、占用空間和成本。隨著天線(xiàn)數(shù)量的增加，在不影響相鄰?fù)ǖ赖那闆r下測(cè)試每個(gè)單獨(dú)的輻射元件變得更加困難，系統(tǒng)內(nèi)的可用空間也變得極為珍貴。因此，利用多芯片模塊最大程度地提高元件集成度至關(guān)重要，這樣便可節(jié)省空間并最大程度地降低功耗和相關(guān)成本。

　　隨著頻率向毫米波方向擴(kuò)展，封裝成為設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。如果缺少精心設(shè)計(jì)的封裝，系統(tǒng)的整體性能將受到影響。因此，必須采用非常有效的封裝解決方案，既能從機(jī)電的角度增加解決方案的實(shí)際價(jià)值，又不會(huì)增加制造過(guò)程中解決方案的成本。表面貼裝技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)這一平衡非常重要，可以省去或減少芯片和導(dǎo)線(xiàn)繁雜的組裝過(guò)程。

MACOM關(guān)于5G的布局

　　MACOM關(guān)注影響射頻和光網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域(從無(wú)線(xiàn)接入到核心網(wǎng)絡(luò))的5G基礎(chǔ)設(shè)施趨勢(shì)。

　　MACOM在硅基氮化鎵功率晶體管、功率放大器和MMIC領(lǐng)域，將硅基氮化鎵的定位落在4G、4.5G和5G基站的主流射頻部署中。在基站發(fā)射側(cè)(Tx)采用性能優(yōu)異的硅基氮化鎵。

　　這些集成的多功能FEM采用MACOM專(zhuān)有的砷化鋁鎵和HMIC開(kāi)關(guān)技術(shù)，可為大型4G LTE基站提供業(yè)界最低的插入損耗和超高功率處理能力。可以憑借允許較弱信號(hào)通過(guò)的方式顯著擴(kuò)大天線(xiàn)的覆蓋范圍及增加用戶(hù)數(shù)量，由于運(yùn)營(yíng)商致力于最大限度地提高小區(qū)覆蓋范圍和服務(wù)質(zhì)量，因此這是一項(xiàng)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。