5G技術面臨的挑戰(zhàn)及解決方案

作者 Graham Board

　　在6 GHz以下和毫米波5G實現(xiàn)過程中，測試和測量供應商面臨的挑戰(zhàn)是支持超寬帶寬，設計出可同時滿足這兩個頻段的儀器。

　　此外，與早期的3G和4G LTE部署相比，5G增加了架構方面的復雜性，原因在于大規(guī)模的多輸入多輸出(MIMO)天線配置，其特殊之處體現(xiàn)5G基站。早期基站可能容納四到八根天線，而5G基站可以容納數(shù)百根獨立的發(fā)射和接收天線同時運行，這意味著現(xiàn)在有數(shù)百個無線電信道可以并行實施掃描和處理，而且都工作在更高的頻率上。無論測試5G基站還是兼容5G的移動設備，無線(OTA)天線測試方法都變得越來越復雜。

　　因此，測試和測量供應商面臨的挑戰(zhàn)是滿足嚴格的性能規(guī)范，同時不影響系統(tǒng)集成、占用空間和成本。隨著天線數(shù)量的增加，在不影響相鄰通道的情況下測試每個單獨的輻射元件變得更加困難，系統(tǒng)內的可用空間也變得極為珍貴。因此，利用多芯片模塊最大程度地提高元件集成度至關重要，這樣便可節(jié)省空間并最大程度地降低功耗和相關成本。

　　隨著頻率向毫米波方向擴展，封裝成為設計的一個重要環(huán)節(jié)。如果缺少精心設計的封裝，系統(tǒng)的整體性能將受到影響。因此，必須采用非常有效的封裝解決方案，既能從機電的角度增加解決方案的實際價值，又不會增加制造過程中解決方案的成本。表面貼裝技術對實現(xiàn)這一平衡非常重要，可以省去或減少芯片和導線繁雜的組裝過程。

MACOM關于5G的布局

　　MACOM關注影響射頻和光網(wǎng)絡領域(從無線接入到核心網(wǎng)絡)的5G基礎設施趨勢。

　　MACOM在硅基氮化鎵功率晶體管、功率放大器和MMIC領域，將硅基氮化鎵的定位落在4G、4.5G和5G基站的主流射頻部署中。在基站發(fā)射側(Tx)采用性能優(yōu)異的硅基氮化鎵。

　　這些集成的多功能FEM采用MACOM專有的砷化鋁鎵和HMIC開關技術，可為大型4G LTE基站提供業(yè)界最低的插入損耗和超高功率處理能力?？梢詰{借允許較弱信號通過的方式顯著擴大天線的覆蓋范圍及增加用戶數(shù)量，由于運營商致力于最大限度地提高小區(qū)覆蓋范圍和服務質量，因此這是一項關鍵優(yōu)勢。