4G网通设备需求升温 | 高整合频率方案更抢手

为提升网络容量和讯号涵盖范围, 4G LTE与未来的5G行动网络都将采用更多小型基地台设备来进行组网, 相关网通设备需求可期. 不过, 对小型基地台等网络边缘设备而言, 如何简化系统设计复杂度, 降低成本和功耗, 是设计人员正面临的主要考验. 因此芯科科技(Silicon Labs)日前针对相关无线网络设备需求, 推出首款可满足4G LTE和eCPRI的单芯片解决方案. 小型基地台, DAS, μ-BTS等4.5G通讯设备的开发商都将因此享受到系统功耗和复杂性大幅降低的好处. 该公司现已提供相关组件样品, 并计划将于2017年12月量产.

随着电信营运商逐渐改用基于以太网络的eCPRI前传网络来连接BaseBand Unit(BBU)与Remote Radio Head(RRH), 加上网络边缘出现越来越多采用不同架构的HetNet网络设备, 目前网络设备的设计复杂度跟成本都遇到比以往更大的挑战. 对此, 芯科科技日前针对4.5G和eCPRI无线应用推出全新的多信道抖动衰减频率系列产品系列Si5381/82/86. 新的频率产品运用Silicon Labs的DSPLL技术, 在单芯片中提供4G/LTE和以太网络所需的频率, 相关应用包括小型基地台, 分布式天线系统(DAS), μ-BTS, 基频单元(BBU)和前传(Fronthaul)/ 回程设备(Backhaul)等.

Silicon Labs频率产品资深营销总监James Wilson表示, 在过去的4G时代, RRH是透过通用公共射频接口(Common Public Radio Interface, CPRI), 基频单元, 回程设备, 与核心网络( Core Network)相联. 但当产业跨入4.5G时代, 势必须要布建更多的基地台来提高讯号覆盖, 如此一来, 过去低带宽的CPRI接口将难以再满足其布建需求, 业界也因而需要采用以以太网络(Ethernet)协议为基础的eCPRI接口, 云端基频单元( Cloud BBU, C-BBU), 来连接5G的各种宽带头端.

截至目前为止, 芯科是首家将LTE和以太网络的频率整合在单一芯片中的供货商. Wilson指出, 该整合得克服不少抗噪性的挑战, 过去抗噪性高的IC, 往往得牺牲掉性能, 但该芯片不仅具备低相噪, 其可达到的性能也是相当高的. 此外, 整合后, 开发者也将不再须要使用两颗分开的芯片, 除了芯片成本将能降低外, 无线电设备进而能突破性地减少55%的功耗, 与70%的尺寸.

Wilson进一步分析, Si5381具备4种DSPLL的资源, 由于其设计架构较为复杂的, 因而适合回程设备, 云端基频单元等应用, Si5382与Si5386则因设计架构较为简单, 较适合体积较小的应用, 像是小型基地台, 分布式天线系统.