5G芯片的挑戰(zhàn)及恩智浦的解決方案概覽

樊楓

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)。

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)建具有競爭力的生態(tài)系統(tǒng)，滿足不斷增長的移動數(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 Gbps CU/DU平臺。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，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。

3）EdgeVerse平臺

恩智浦的EdgeVerse軟件平臺兼具開放性，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。

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6 GHz以下mMIMO和第一個毫米波網(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：

·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。