日本发明39GHz波束成形5G通信收发器

2019-06-04 14:52发布

采用18 mm x 163.5 mm评估板的CMOS芯片

日本东京工业大学和NEC公司的研究人员展示了一种39 GHz收发器,内置第五代(5G)应用校准。其优势包括更高质量的通信以及经济高效的可扩展性。

由东京工业大学和NEC公司的20多名研究人员组成的团队成功演示了一种39 GHz 收发器 ,可用于下一波5G无线设备,包括基站 ,智能手机,平板电脑和物联网应用。

尽管包括现有团队在内的研究小组到目前为止主要致力于开发28 GHz系统,但39 GHz将是在世界许多地方实现5G的另一个重要频段。

新型收发器基于64字节(4 x 16)相控阵设计。 其内置的增益相位校准意味着它可以提高波束成形精度,从而减少不需要的辐射并提高信号强度。

该收发器采用标准的65纳米CMOS工艺制造,低成本的硅基元件使其成为大规模生产的理想选择,这是加速部署5G技术的关键考虑因素。

研究人员表明,内置校准的均方根(RMS)相位误差非常低,为0.08°。 这个数字比以前的可比结果低一个数量级。 虽然迄今为止开发的收发器通常具有超过1 dB的高增益变化,但新型号在整个360°调谐范围内的最大增益变化仅为0.04 dB。

该收发器基于64元件相控阵设计,占用12平方毫米的芯片面积

项目负责人,东京工业大学的Kenichi Okada表示:“当我们实际使用基于我们的本地振荡器(LO)相移方法的校准时,我们很惊讶地获得了如此低的增益变化。”

此外,该收发器的最大等效全向辐射功率(EIRP)为53 dBm。 研究人员称,64个天线输出功率的令人印象深刻的指示,特别是对于低成本CMOS工艺器件而言。

室内测试(在消声室条件下),包括一米的无线测量,证明该收发器支持使用64QAM无线传输400 MHz信号。

Okada说:“通过增加阵列规模,我们可以实现更大的通信距离。”

文章来源: https://www.toutiao.com/group/6698341328356377101/