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电子发烧友网>电子资料下载>电子资料>毫米波技术的发展有哪些挑战

毫米波技术的发展有哪些挑战

2021-01-13 | pdf | 0.14 MB | 次下载 | 1积分

资料介绍

  5G标准对射频影响较大,需要一系列新的技术来支持,例如支持相控天线的毫米波技术。毫米波技术最早应用在航空军工领域,如今汽车雷达、60GHz Wi-Fi都已经采用,将来5G也必然会采用。运营商、设备厂商芯片厂商正在齐心协力地推动第五代移动通信标准(即5G)的制定。5G是现在4G(也称为长期演进项目,Long term evolution,即LTE)移动通信标准的下一代,5G数据传输速率可超过10Gbps,是现在LTE标准的100倍。5G 技术能否成为现实,现在还是一个疑问。不过,5G市场已经开始升温。Anokiwave、博通英特尔Qorvo高通三星以及其他不断涌现出来的厂商,正在开发5G 芯片。完成5G网络部署还面临诸多挑战,举个例子,虽然设备商和芯片厂商已经在开发5G产品,但5G标准还没有确定。现在的LTE网络工作频率从700MHz横跨至3.5GHz,5G网络则不仅要兼容LTE网络,还须支持公用免费(unlicensed,设备厂商不需要购买许可费用)或毫米波频段(注:目前毫米波波段基本免费,但免费波段不等于毫米波波段)。严格意义的毫米波频率为30GHz至300GHz,对应波长分别为10mm到1mm,毫米波通信将极大提高无线数据传输的速率。早期的5G新工作频率会是28GHz(美国)与39GHz(欧洲),后面将引入其他频率,例如60GHz(注,通信行业不太看好 60GHz,因为60GHz信号传播的大气衰减比较严重)、71GHz至86GHz,甚至可能用到300GHz。要支持毫米波通信,移动系统和基站必须配备更新更快的应用处理器、基带以及射频器件。事实上,5G标准对射频影响较大,需要一系列新的射频芯片技术来支持,例如支持相控天线的毫米波技术。毫米波技术最早应用在航空军工领域,如今汽车雷达、60GHz Wi-Fi都已经采用,将来5G也必然会采用。把毫米波技术从航天军工领域引入到商用市场并不容易。“毫米波技术还面临一些挑战,”GlobalFoundries射频市场总监Peter Rabbeni说道,“设计与设计实现,以及毫米波产品测试都会遇到不少困难。这主要是因为毫米波频率太高了。” 设计毫米波芯片很难,但测试会更难。“在业内,我们很早就开始测试毫米波产品,但这些毫米波芯片主要用于航天军工市场。”NI销售与市场执行副总裁Eric Starkloff说道,“毫米波测试的成本很高,我们正在努力大幅度降低毫米波测试的成本,这样才有可能大规模推广毫米波。” 虽然5G技术面临诸多挑战,但Verizon计划2017年的时候在美国提供部分5G服务,韩国电信与三星则计划2018年冬奥会期间提供5G服务,但大规模5G部署不会早于2020年。 “我很怀疑,即使到2020年,5G能否提供较为完善的移动服务,”Forward Concepts总裁Will Strauss说,“当然,2018年会有 5G试运行网络提供高速移动通信服务,不过那时候能够买得起5G手机的人非常少。” 虽然离5G真正实现尚有很长时间,但业界需要认真审视5G技术,以跟随发展到步伐。下面我们就从芯片、工艺、测试和封装等角度来详细分析一下5G技术现状。”

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