4G智能天線(xiàn)的幕后英雄

　　業(yè)界翹首以待的4G牌照終于發(fā)放了。工信部為三大運營(yíng)商均頒發(fā)了TD-LTE制式的4G牌照。具體頻段分配為：中國移動(dòng)獲得1880-1900MHz、2320-2370MHz、2575-2635MHz，中國聯(lián)通獲得2300-2320MHz、2555-2575MHz，中國電信獲得2370-2390MHz、2635-2655MHz。據悉，不久的將來(lái)，聯(lián)通、電信還將獲頒FDD-LTE許可。

　　從最初的調頻無(wú)線(xiàn)電話(huà)，到如今的智能手機或平板電腦，每一次移動(dòng)設備的更新?lián)Q代都催生了用戶(hù)對移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的更高要求。從最初的通話(huà)、短信、彩信，再到今天擁有三億癡迷用戶(hù)的微信、視頻播放，日益復雜的應用一次次挑戰著(zhù)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的極限。據艾媒咨詢(xún)在《2013中國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報告》中指出，2013年上半年中國手機網(wǎng)民規模已經(jīng)突破5億大關(guān)，2013年年底這一數據將達到5.7億。預計2014年第一季度，中國手機網(wǎng)民規模將超過(guò)整體PC網(wǎng)民規模。4G 網(wǎng)絡(luò )正是在如此爆炸式增長(cháng)的業(yè)務(wù)需求下應運而生。

　　為了應對未來(lái)移動(dòng)數據指數級別的增長(cháng)，對運營(yíng)商而言，提高自己的網(wǎng)絡(luò )容量勢在必行。實(shí)施的途徑則有幾種：一是提高頻譜的效率，即在每MHz上承載更多數位——這是LTE部署的最終動(dòng)因;二是獲取更多的頻譜使用權——但頻譜的資源總是有限，已經(jīng)成為無(wú)線(xiàn)通信中最寶貴的資源;三是增加基站中無(wú)線(xiàn)收發(fā)設備的部署，如中國移動(dòng)的8個(gè)接受器和8個(gè)發(fā)射器的部署即是為了在小區邊緣提供更好的網(wǎng)絡(luò )覆蓋。

　　從設備商的角度而言，也有幾種方式來(lái)幫助提升網(wǎng)絡(luò )容量。第一種是超級宏，即提高放大器的功率使信號傳輸的距離更遠。此外，還需要增加MIMO，即收發(fā)設備來(lái)保證小區邊緣的覆蓋。進(jìn)一步考慮到用戶(hù)分布的不均衡，在機場(chǎng)或大型公眾場(chǎng)所等人員密集的熱點(diǎn)地區還需要低功率的無(wú)線(xiàn)電設備來(lái)加強覆蓋?？梢?jiàn)，設備商需要高密度、低功耗、單一設計的無(wú)線(xiàn)電設備，既可用于宏基站、小區邊緣、熱點(diǎn)區域等，也能適用于寬廣的頻帶與多種制式。

　　遺憾的是，盡管移動(dòng)業(yè)務(wù)量飛速增長(cháng)，在過(guò)去20年間，無(wú)線(xiàn)電收發(fā)信息的設計卻停滯不前，一直沿襲了固有的模擬方案，擴展性很差(見(jiàn)圖1)。圖中可見(jiàn)，該模塊中有兩個(gè)接受器和兩個(gè)發(fā)射器，由多個(gè)分立的小器件組成。該設計的局限在于其固定的物理尺寸及功耗預算。舉例來(lái)說(shuō)，如果想將它升級為L(cháng)TE技術(shù)所需的8T8R的設計，則需要在原有空間置入四倍的收發(fā)信息。此外，該設計是針對某個(gè)特定頻段，如果要改換頻段，則需要全面改變設計。

　　顯然，傳統的收發(fā)器設計很難有效解決多頻段的問(wèn)題。在此次4G頻段劃分中，中國移動(dòng)無(wú)疑拔得頭籌，共獲得130M頻段，中國電信及中國聯(lián)通分別獲得40M。在如此寬廣的頻譜規劃下，可在多頻段內運行的高集成無(wú)線(xiàn)芯片組對于TDD-LTE 成為了必需，能支持D 頻段100MHz的超寬頻多載波技術(shù)無(wú)疑將在迫在眉睫的4G部署中獲得青睞。

　　PMC 公司在通信領(lǐng)域辛勤耕耘多年，在以往的移動(dòng)通信發(fā)展中，無(wú)論是GSM網(wǎng)絡(luò )、2G、3G網(wǎng)絡(luò )，還是當前的4G TDD-LTE部署中都提供了相關(guān)的芯片方案。過(guò)去數年間，基于如上所述的種種考量，PMC著(zhù)力打造了一款用于無(wú)線(xiàn)基站的UniTRx芯片組，針對性地解決了過(guò)往基站中無(wú)線(xiàn)收發(fā)的一系列難題。