5G時代誰領(lǐng)風騷

三星5G射頻芯片組

三星電子為5G基站設(shè)計的5G mmWave芯片組由RFIC和數(shù)字/模擬前端(DAFE) ASIC組成，支持28 ghz和39 ghz頻段。三星表示，與之前的解決方案相比,新的射頻芯片組減少了5G基站的尺寸、重量和功耗約25%。該公司計劃在今年將24 GHz和47 GHz的額外RFIC商業(yè)化。

三星開發(fā)了自己的DAFE作為ASIC，為5G基站提供了更小的尺寸和更低的功耗。DAFE對數(shù)字無線通信至關(guān)重要，它提供模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。

“為了實現(xiàn)超高速的數(shù)據(jù)速度，5G基站使用了近1000個天線單元和RFIC來利用mmWave頻譜” ，“在支援縮減基站的規(guī)模和耗電量方面，射頻消融器起著重要的作用?！?/p>

基于28納米CMOS半導(dǎo)體技術(shù)，新的RFIC的帶寬已經(jīng)擴展到最大1.4 GHz，而以前的RFIC是800 MHz。三星將射頻功率放大器的尺寸減小了36%，通過降低噪聲水平和改善射頻功率放大器的線性特性，提高了整體性能。

三星多模式Exynos芯片組

作為三星首款5G調(diào)制解調(diào)器解決方案，Exynos Modem 5100已于2018年8月完成了商業(yè)化準備工作，并成功通過了空中下載(OTA)5G-NR數(shù)據(jù)調(diào)用測試。該調(diào)制解調(diào)器可通過單個芯片支持幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)，其中包括5G 6GHz以下和毫米波(mm Wave)頻段、2G GSM/CDMA、3G WCDMA、TD-SCDMA、HSPA和4G LTE網(wǎng)絡(luò)。為了實現(xiàn)性能的可靠性與節(jié)能性，該調(diào)制解調(diào)器還專門配備了射頻收發(fā)器Exynos RF 5500與電源調(diào)制解決方案Exynos SM 5800。

三星Exynos RF 5500可在單一芯片中支持傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與5G-NR 6GHz以下頻段網(wǎng)絡(luò)，使智能手機設(shè)計更為靈活，尤其是當今的高端移動設(shè)備。作為其中的關(guān)鍵組件，射頻收發(fā)器讓智能手機能夠通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)收發(fā)。當智能手機向運營商傳輸語音或數(shù)據(jù)時，射頻會將調(diào)制解調(diào)器的基帶信號向上轉(zhuǎn)換為高頻率范圍的蜂窩頻率，以便通過連接網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)送數(shù)據(jù)。反之亦然;在接收數(shù)據(jù)時，射頻會將信號向下轉(zhuǎn)換為基帶頻率，并將其交由調(diào)制解調(diào)器處理。Exynos RF 5500擁有14條接收路徑可供下載，并可支持4×4 MIMO(多輸入多輸出)與高階256 QAM(正交振幅調(diào)制)方案，以實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率的最大化。

Exynos SM 5800是一款適用于2G 至5G-NR 6GHz以下網(wǎng)絡(luò)的低功耗調(diào)制解決方案，而且還可支持高達100MHz的包絡(luò)跟蹤(ET)寬帶。隨著5G時代的到來，我們能夠以更快的數(shù)據(jù)傳輸速率傳輸更多的內(nèi)容，因此，要想實現(xiàn)更長的移動設(shè)備電池壽命，保持高效率的射頻就顯得尤為重要。Exynos SM 5800可根據(jù)調(diào)制解調(diào)器的射頻輸入信號，動態(tài)調(diào)節(jié)電源電壓，從而降低30%的功耗。借助先進的電源優(yōu)化ET解決方案，數(shù)據(jù)能夠在速度驚人的5G網(wǎng)絡(luò)上得以更高效、更可靠的傳輸。

隨著行業(yè)的整體發(fā)展、5G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢的不斷展現(xiàn)，三星將進一步推動移動通信技術(shù)的創(chuàng)新(包括射頻收發(fā)器、毫米波相位排列解決方案，以及5G嵌入式移動處理器)，進而促進移動設(shè)備全新應(yīng)用程序與新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

而三星也率先推出了5G手機，目前三星最新的旗艦機型Galaxy S10系列中的Galaxy S10 5G版本已經(jīng)在海外開售，成為5G時代的先頭兵。Galaxy S10 5G版本除了在5G技術(shù)方面的領(lǐng)先，在拍照方面也進行了全新升級。在國際知名相機評測機構(gòu)DxOMark給出的評分中顯示，三星Galaxy S10 5G版前置攝像頭獲得了97分，后置相機評分更高達112分，綜合排名第一?？梢?，三星力求為消費者帶來全方位更優(yōu)秀的產(chǎn)品和使用體驗。

U-blox SARA-R5系列

u-blox公司針對低功耗廣域(LPWA)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用推出全新SARA-R5系列LTE-M和NB-IoT模塊。這是一款具備極高創(chuàng)新性、可靠性與集成度的蜂窩產(chǎn)品。該模塊基于UBX-R5蜂窩芯片組和M8 GNSS定位芯片而量身定制，進一步提升端到端安全性及產(chǎn)品生命周期，對于有著較長部署周期需求的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而言，SARA-R5可謂是理想選擇。

SARA-R5為物聯(lián)網(wǎng)連接建立了全新的基準。U-blox創(chuàng)新地在UBX-R5芯片組的獨立安全元件中，成功集成基于硬件需求而定制的可信根(Root of Trust)，以確保從芯片到云端的通信更加安全可靠。

隨著行動網(wǎng)路業(yè)者宣布其部署5G網(wǎng)路的計劃，是否適用于5G已成為選擇蜂巢式通訊模組的關(guān)鍵因素，LTE-M和NB-IoT可與5G網(wǎng)路向前相容。透過導(dǎo)入3GPP Release 14中的重要LTE-M和NB-IoT特性，SARA-R5只需對已部署的裝置進行軟體升級，就可以幫助客戶順利轉(zhuǎn)換到5G。

Xilinx 集成RF信號鏈

Zynq UltraScale+RFSoC系列

Zynq UltraScale+ RFSoC系列是通過一個突破性的架構(gòu)將RF信號鏈集成在一個單芯片SoC中，致力于加速5G無線、有線Remote-PHY及其它應(yīng)用的實現(xiàn)。基于16nm UltraScale+ MPSoC架構(gòu)的All Programmable RFSoC在單芯片上集成 RF 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，可將系統(tǒng)功耗和封裝尺寸減少最高達 50%-70%，而且其軟判決糾錯編碼技術(shù)(SD-FEC)內(nèi)核可滿足5G和DOCSIS 3.1標準要求。

Zynq RFSoC將RF數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、SD-FEC內(nèi)核以及高性能16nm UltraScale+可編程邏輯和ARM?多處理系統(tǒng)完美集成在一起打造出了一個全面的模數(shù)信號鏈。射頻-數(shù)字信號調(diào)節(jié)與處理通常分派給不同的獨立子系統(tǒng)中，但Zynq UltraScale+ RFSoC將模擬、數(shù)字和嵌入式軟件設(shè)計集成到單個單芯片器件上，實現(xiàn)了高度的系統(tǒng)穩(wěn)健性。

Zynq UltraScale+ RFSoC器件能為下一代無線基礎(chǔ)架構(gòu)提供帶寬密集型系統(tǒng)。如果沒有系統(tǒng)級的突破，5倍帶寬、100倍用戶數(shù)據(jù)速率、1000倍網(wǎng)絡(luò)容量等在內(nèi)的5G要求均無法實現(xiàn)。Zynq UltraScale+ RFSoC集成了分立式RF數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和信號鏈優(yōu)化技術(shù)，這樣Massive-MIMO的遠端射頻單元、無線回程和固定無線訪問不僅可實現(xiàn)高信道密度，而且還能將功耗和封裝尺寸減小50%-75%。在5G基帶應(yīng)用中，多個集成SD-FEC內(nèi)核相對于軟核實現(xiàn)方案而言，可將系統(tǒng)吞吐量提升10-20倍，并可滿足嚴格的功耗和散熱要求。