5G芯片的挑戰(zhàn)及恩智浦的解決方案概覽

1   5G芯片的挑戰(zhàn)

5G 開發(fā)面臨的主要挑戰(zhàn)是如何構(gòu)建融合不同架構(gòu)、頻譜和演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，如何構(gòu)建適用于不同應(yīng)用場(chǎng)景的虛擬化系統(tǒng)，以及如何快速靈活的適應(yīng)不同地區(qū)、不同客戶的網(wǎng)絡(luò)部署要求。

開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和持續(xù)深度的虛擬化，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全又提出了更高的要求。

在射頻前端方面，5G 對(duì)工作頻段、功耗、效率、集成度等等都提出了更高的要求，這些都是前所未有的挑戰(zhàn)。

恩智浦半導(dǎo)體 高級(jí)客戶經(jīng)理 樊楓

2   恩智浦的解決方案

從天線到處理器，恩智浦為設(shè)備和服務(wù)提供商提供完整的5G 解決方案，包括5G 宏基站和大規(guī)模MIMO、集成化5G 小基站、5G 路由器、企業(yè)和工業(yè)5G、鄉(xiāng)村和農(nóng)業(yè)5G 等等。

恩智浦與O-RAN 聯(lián)盟實(shí)現(xiàn)開放接口的愿景一致。

開放性有助于無線網(wǎng)絡(luò)行業(yè)全面創(chuàng)新，構(gòu)建具有競(jìng)爭(zhēng)力的生態(tài)系統(tǒng)，滿足不斷增長的移動(dòng)數(shù)據(jù)需求，并為創(chuàng)新型高寬帶服務(wù)帶來新的收入流營造有利環(huán)境。

1）恩智浦5G 端到端通信基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品組合從天線到處理器，恩智浦的具備可編程性、高性能和安全性的產(chǎn)品提供了靈活的5G 技術(shù)組合，可從2×2 RU 系統(tǒng)擴(kuò)展到mMIMO 陣列，再擴(kuò)展到100 GbpsCU/DU 平臺(tái)。這些產(chǎn)品包括恩智浦Airfast 系列的RF蜂窩多芯片模塊。

依托開發(fā)無線解決方案的悠久歷史和業(yè)界領(lǐng)先地位，恩智浦提供了具有吸引力的端到端產(chǎn)品組合，這些獨(dú)特的可編程Layerscape Access 基帶和集成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器將提供實(shí)現(xiàn)快速5G 部署必需的性能和靈活性。

2）Layerscape Access 的重要特性

●   創(chuàng)新的軟件定義基帶處理器，帶有集成的可編程向量引擎；支持不斷演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)和部署配置。

●   先進(jìn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器提供靈活的6 GHz 以下或毫米波5G 無線電選項(xiàng)，從而降低了物料（BOM）成本、能耗和復(fù)雜度。

●   零I/F 接口實(shí)現(xiàn)低功耗、靈活的從6 GHz 以下到毫米波的組合搭配供應(yīng)商收發(fā)器選項(xiàng)。

3）EdgeVerse 平臺(tái)

恩智浦的EdgeVerse 軟件平臺(tái)兼具開放性，可擴(kuò)展性、能效高、安全、智能化和連接性等多種特點(diǎn)，為業(yè)界和用戶提供了安全的軟件平臺(tái)。

4）射頻基礎(chǔ)設(shè)施解決方案

作為無線基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域公認(rèn)的領(lǐng)導(dǎo)者，針對(duì)6 GHz以下mMIMO 和第一個(gè)毫米波網(wǎng)絡(luò)，恩智浦幫助完成了許多5G 領(lǐng)域的全球首個(gè)射頻部署。恩智浦成功的核心在于其無線電功率解決方案的三大優(yōu)勢(shì)：

●   包括高度集成的模擬波束合成產(chǎn)品（頻率范圍為（24~40）GHz）在內(nèi)的智能天線解決方案，針對(duì)5G 毫米波基礎(chǔ)設(shè)施采用恩智浦SiGe 技術(shù)。憑借這些解決方案，客戶能夠構(gòu)建滿足未來需求的5G 毫米波相控陣天線系統(tǒng)，并在FWA 和RAN 應(yīng)用中為客戶提供大量帶寬。

●   集成高效的功率解決方案，為所有6 GHz 以下蜂窩頻段的基站提供領(lǐng)先的5G mMIMO 和IC 產(chǎn)品。

●   適合基于5G MIMO 蜂窩基站的分立高功率射頻晶體管，全套GaN 射頻和LDMOS 射頻功率解決方案。

（本文來源于《電子產(chǎn)品世界》雜志社2021年6月期）