1. 首页
  2. 通信网络

CEA-Leti展示用于6G通信的D波段RF架构

总部位于法国的技术研究机构CEA-Leti展示了一个使用简单的混合信号RF架构的140GHz 100 Gbps传输,它探索了一个解决“超越5g”应用和D波段6G的技术路线图。d波段覆盖频率从110GHz到170GHz。

毫米波(mmWave)波段的无线通信,范围从20 GHz到300 GHz,有望成为6G无线系统的关键技术,因为巨大的可用带宽可以容纳超高数据速率的通信。在毫米波波段范围内,CEA-Leti的研究正在调查d波段,一个可能在6G无线通信中起主要作用的140 GHz频段。

在一篇题为《D-band中超越5G无线连接的技术路线图》的论文中,CEA-Leti和法国工程公司Siradel表示,他们的研究人员正在考虑几个超越5G的应用。这篇论文本将在今年3月的6G无线峰会上发表。这些包括高容量回程、增强型热点和短程设备到设备通信。这些应用程序的数据传输速度要求通常大于100 Gbps / cell或/ link,超过5G的能力,不受sub-THz频率的主要限制影响。

本文概述了这些潜在的应用以及实现它们所面临的挑战。它还介绍了在新光谱中的应用场景。讨论内容包括场景需求之间的权衡,以及构建6G路线图的当前硅技术限制。

Antenna driver IC mounted on the back of the focal source of a D band transmit-array (Image: CEA-Leti)

采用CMOS工艺,可以实现d波段频率较低的部分,不过由于CMOS技术无法生产出满足thz应用所需的最大晶体管频率的器件,CEA-Leti正在研究优化的射频电路设计,为这些应用提供创新的架构,以及用于处理D波段频率和更高频率的新材料和器件。

另外,使用d波段无线通信的挑战包括自由空间的波传播损耗,它随频率的平方增加而增加,并且必须为使用高增益天线进行补偿。”这就需要对天线的方向性和对准有严格的限制。

这些限制因素包括子太赫兹波传播的物理屏障,它可以被墙壁、树木甚至窗户阻挡或强烈减弱。即使在清晰的传播路径,也需要高增益天线。为了应对这一挑战,CEA-Leti正在设计具有高方向性和电子操纵天线的技术。

这些使6G成为可能的关键技术的设计已经开始。这包括研究用于子thz波段的新材料和新设备,增强的射频CMOS架构和天线系统,以及高性能数字处理。多尔说:“在Leti,我们正在研究集成射频芯片组和天线设计的技术路线图。我们开始思考亚thz波段的新技术,它可以与CMOS集成,并且已经开始了天线和芯片组的设计。它正在研究系统芯片和/或系统封装上的异构集成。

Channel bonding architecture utilized in CEA-Leti’s recent demo of the 100Gbps transmission in the D-band (Image: CEA-Leti)

对于设备到设备的通信,已经证明了使用空间多路复用和简单的RF架构可以达到多gbps的吞吐量,主要的结果是,在混合信号、模拟和数字的情况下,晶体管提供的所需功率被限制在10^-6瓦,这使得CMOS技术成为可能。

扫码关注尚为网微信公众号

尚为网微信公众号
每天发布半导体汽车电子最新资讯和前沿技术,关注一波,没准就用上了。

原创文章,作者:sunev,如若转载,请注明出处:https://www.sunev.cn/com/607.html

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注