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智能手机RF复杂性是敌是友

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发表于 2019-10-17 13:01:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
无论是网络启动,基础设施,设备,芯片组,其用途和业务案例,都无法逃避目前在5G上引起的广泛关注……清单还在继续。但是,关于什么使5G成为可能,更重要的是,如何使这种耗电的技术在像智能手机一样受限制的设备中可用的讨论很少。


设备电池的大约三分之一用于射频(RF)功能。当屏幕关闭时,这个比例会更高,这将RF推到了总功耗的大部分。随着向下一代蜂窝技术的每一次过渡,功率消耗已经成为主要挑战,同时频带的复杂性也在增加。故事的部分原因是电池变得更大,这是显示器尺寸稳定增长的便利副产品。但是,在电池技术改进方面进展甚微,这并不是一个可扩展的解决方案。


这就是为什么Broadcom,Qorvo,Qualcomm和Skyworks等公司对RF前端技术给予了如此多关注的原因。对于管理频谱扩展中的巨大复杂性以及调制解调器与天线之间的系统设计所固有的干扰和功率挑战,它们至关重要。5G的问世通过其新频谱和更宽的信道带宽的引入极大地增加了这种复杂性,从LTE的20 MHz上升到5G的100 MHz。


随着一些运营商现在也将大功率用户设备用于其LTE和6 GHz以下5G网络,由于设备无法根据输入信号动态调整提供给功率放大器的功率,传统的平均功率跟踪方法正日益暴露来自网络。这导致大量的电池消耗。确实,包络跟踪的优势在更高的传输级别和更宽的信道带宽时会增加。


高通公司声称其信封跟踪器提供的效率是100 MHz带宽下平均功率跟踪的两倍。这可能意味着没有100 MHz包络跟踪的电话的电池寿命会明显降低。随着基于联发科和其他公司的替代芯片组的设备进入市场,我们将密切关注这一问题。


在大功率用户设备模式下,手机可以以两倍于设备的功率向蜂窝站点传输功率。覆盖范围是由上行链路的链路预算定义的,也就是小区站点可以“听到”的设备。这样可以实现更好的覆盖范围和吞吐量的一致性,因为用户可以更快地上下网络,从而提高了网络效率。


包络跟踪只是涉及到射频前端技术的难题的一部分,但这是一个至关重要的因素,它会影响网络上每个人的性能以及个人的体验。高通公司在一月份表示,几乎所有将于2019年推出的使用其Snapdragon 855平台和5G调制解调器的30多种5G设备都将包括其RF前端技术。


这表明射频技术对设备和网络性能的重要性日益提高,并给联发科等其他供应商(如依靠Skyworks和Qorvo等合作伙伴提供解决方案)增加了赌注。实际上,Skyworks和Qorvo对其信封跟踪解决方案的突出营销是对该技术重要性的进一步验证。


高通公司与TDK在RF360合资企业中的投资看起来像是精明的下注。就像在移动芯片组中一样,复杂性是那些可以解决它的人的朋友,但也可以扩大竞争对手之间的竞争鸿沟。随着5G才刚刚起步,接下来的12个月将如何发展将令人着迷。

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