5G技術(shù)面臨的挑戰及解決方案

作者 Graham Board

　　在6 GHz以下和毫米波5G實(shí)現過(guò)程中，測試和測量供應商面臨的挑戰是支持超寬帶寬，設計出可同時(shí)滿(mǎn)足這兩個(gè)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，原因在于大規模的多輸入多輸出(MIMO)天線(xiàn)配置，其特殊之處體現5G基站。早期基站可能容納四到八根天線(xiàn)，而5G基站可以容納數百根獨立的發(fā)射和接收天線(xiàn)同時(shí)運行，這意味著(zhù)現在有數百個(gè)無(wú)線(xiàn)電信道可以并行實(shí)施掃描和處理，而且都工作在更高的頻率上。無(wú)論測試5G基站還是兼容5G的移動(dòng)設備，無(wú)線(xiàn)(OTA)天線(xiàn)測試方法都變得越來(lái)越復雜。

　　因此，測試和測量供應商面臨的挑戰是滿(mǎn)足嚴格的性能規范，同時(shí)不影響系統集成、占用空間和成本。隨著(zhù)天線(xiàn)數量的增加，在不影響相鄰通道的情況下測試每個(gè)單獨的輻射元件變得更加困難，系統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(guān)重要，這樣便可節省空間并最大程度地降低功耗和相關(guān)成本。

　　隨著(zhù)頻率向毫米波方向擴展，封裝成為設計的一個(gè)重要環(huán)節。如果缺少精心設計的封裝，系統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(shí)際價(jià)值，又不會(huì )增加制造過(guò)程中解決方案的成本。表面貼裝技術(shù)對實(shí)現這一平衡非常重要，可以省去或減少芯片和導線(xiàn)繁雜的組裝過(guò)程。

MACOM關(guān)于5G的布局

　　MACOM關(guān)注影響射頻和光網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域(從無(wú)線(xiàn)接入到核心網(wǎng)絡(luò ))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(lǐng)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(zhuān)有的砷化鋁鎵和HMIC開(kāi)關(guān)技術(shù)，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(guò)的方式顯著(zhù)擴大天線(xiàn)的覆蓋范圍及增加用戶(hù)數量，由于運營(yíng)商致力于最大限度地提高小區覆蓋范圍和服務(wù)質(zhì)量，因此這是一項關(guān)鍵優(yōu)勢。