由欧洲四家微电子研究机构组成的异质技术联盟(Heterogeneous Technology Alliance; HTA)日前于布鲁塞尔庆祝十周年的活动. 联盟成员之一的法国电子暨资讯技术实验室(Leti)执行长Emmanuel Sabonnadiere接受《EE Times》专访, 介绍来自这家法国技术研究机构的一些研究进展, 包括基于其多载波区块滤波正交频分多工(BF-OFDM)波形技术的户外Super Wi-Fi通讯网路.
HTA联盟是由欧洲四家主要的微米与奈米技术研究机构共同组成, 包括法国的Leti, 德国的Fraunhofer, 瑞士的CSEM和芬兰的VTT. 在本周的活动期间, 四家研究机构与格芯(Globalfoundries), Soitec, Nestlé和村田(Murata)等几家业界合作伙伴共同展示针对欧洲未来开发电子产品所需要的各方策略与愿景.
Emmanuel Sabonnadiere表示, Leti的短期策略(未来三到五年)主要集中在四大领域: 先进的资料与运算, 先进的通讯与网路安全, 移动性(mobility)的新兴应用, 以及生物启发的智慧医疗装置.
他特别强调5G的装置和技术. 他说: '随着业界越来越关注于毫米波(mmWave)通讯, 我们正致力于研究能让前端更数位化且更接近天线的装置类型, 同时也为此而与多家业界伙伴合作. 这同时也意味着未来将更多地使用FD-SOI技术. ' Sabonnadiere表示目前正致力于研发多项5G计划. '这很重要, 因为5G将会越来越重要, 因此, HTA的合作对于欧洲至关重要, 而且我们已经学会如何透过共同努力来实现. '
Sabonnadiere强调该公司在今年初参与韩国2018年冬季奥运会时展示的5G系统原型, 及其所取得的成功. '这项原型展示包括以每小时60公里(60km/h)速度行驶的巴士, 以5Gbps的速度接收资料, 并且让人们能够同时接收两项体育赛事广播. '
Sabonnadiere在此次活动中针对超连接时代的低功耗智慧与安全技术发表演说, 同时展示Leti的户外Super Wi-Fi宽频技术, 该技术利用动态频谱接取(DSA)技术, 为下一代无线网路打造基于专利可扩展波形的灵活解决方案.
他说: '6GHz以下的无线通讯面临频谱紧缩的困境: 缺乏足够支援消费装置所需的无线频谱, 导致对未来的深远影响. 户外Super Wi-Fi透过以海上通讯和农村宽频为目标, 解决了这个问题, 克服了传统4G和Wi-Fi技术的固有缺陷, 提供抗干扰的稳健性, 多功能以及灵活度. '
Leti的研究成果为空中介面提供了一种新的BF-OFDM多载波波形, 满足同一系统频宽中统一实体层的各种要求. 去年, 该公司还对该技术进行了现场试验, 指出该技术解决了实际OFDM波形(Wi-Fi/LTE)中固有的各种缺点, 并且后向相容于现有的接收器.
透过使用BF-OFDM的户外Super Wi-Fi, Leti展示了使用非连续通道在20公里范围内的农村宽频内容传输. 采用空中传输(OTA)的Leti测试平台则基于FPGA, ARM处理器和灵活的RF前端, 以展示宽频传输. Leti针对5G无线电进行的现场测试也使用同一套设备. 除了农村需要高效的无线连接外, 该技术也是低成本海上无线网路的理想选择. 该波形还解除了频谱共享使用的限制, 例如电视空白频谱(white space)和市民宽频无线电服务中的授权共享存取等.
Sabonnadiere还谈到网宇实体系统(CPS)和生物启发装置是Leti关注的重点领域. 他说: '我们正针对网宇实体系统, 开发致动器, 传感器和边缘处理的能力, 使其不必再走向云端. ' .
至于生物启发的装置, 他说, Leti正在研究一些模拟胰脏等器官的大脑运算计划与与概念.
HTA在本周的活动展示之一是量子传感器在生物医学成像的应用, 特别是量子磁力计, 它将有助于降低脑磁图(MEG)装置的成本, 同时改善患者的诊断和治疗.
Sabonnadiere说: '这项展示显示, 在环境温度下运作的首款磁强计具有足够的灵敏度, 足以提供大脑和心脏电流循环的即时影像, 以进行医学诊断. MEG传感器则可让MEG扫描的成本降低至少五分之一, 同时改善癫痫的诊断以及在脑部手术期间指导外科医生. 它将使脑磁图检查技术的成本从270万欧元降至40万欧元(相当于从330万美元降低到50万美元左右). '
虽然Sabonnadiere专注于Leti的研究领域, 但也强调了在HTA以及全球更广泛学术网路范围内的合作重要性. 他说: '我们目前正与史丹佛大学(Stanford University)合作最佳化各种架构, 与麻省理工学院(MIT)展开微流体和奈米流控技术, 与上海科技大学(ShanghaiTech University)携手在中国开发SOI, 同时也与法国INRIA合作开发软体. ' .
编译: Susan Hong