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    电子发烧友网报道 文/章鹰)5G标准最近传来的重磅消息!今年3月下旬,全球5G标准的第三个版本——3GPP Release 17完成第三阶段的功能性冻结(即完成系统设计)。

    我们回顾一下5G标准的演进过程,2018年6月,3GPP发布第一个5G独立组网标准即R15,重点支持增强移动宽带业务,主要集中在Sub6GHz以下频段,这是目前5G商用网络使用的版本。2020年6月,3GPP发布R16标准版本,重点支持低时延高可靠业务,同时实现对5G车联网、工业互联网等应用的支持。

    5G R17标准扩展哪些全球范围的垂直行业应用?部署方式、用例和频谱上有哪些新的变化?4月8日,最新的专业分析和精彩观点。

    Release 17聚焦六大技术突破

    徐晧博士表示,在刚刚完成的Rel-17标准中,5G网络又有六大新突破。

    首先,频谱拓展,支持运行于52.6GHz至71GHz频段的许可频谱和免许可频谱。3GPP也称其为FR2-2频段。该特性包括支持全球60GHz免许可频段,助力催生新用例和新部署。

    Release 17进一步增强大规模MIMO。这一项目专注于为部分关键技术领域带来增强特性,包括增强的多TRP(发射和接收点)部署和增强的多波束运行,在S测量或报告方面带来提升。

    在覆盖增强方面,针对Sub-7GHz、毫米波和非地面网络的多样化部署,Release 17为上行控制和数据信道设计引入多个增强特性,比如增加重传次数以提升可靠性,以及跨多段传输和跳频的联合信道估计。

    聚焦增强的IAB和简单中继器。针对更高效的5G部署,尤其是毫米波部署,Release 17中增强的IAB(集成接入与回传)支持同时收发(即空间分离全双工);此外Release 17还引入了简单中继器(即放大和转发中继),成为具备成本效益的基础设施新选项,帮助扩大FDD和TDD的网络覆盖。

    终端节电技术。徐晧博士指出,为了进一步延长移动终端电池续航,Release 17为处于空闲态/非活跃态模式和连接态模式的终端带来节电增强特性。比如,该特性支持减少非必要的终端寻呼接收,无线链路的终端测量放松以及其它全新功能。

    Release17进一步增强的URLLC、企业专网和其它用例。徐皓博士认为,Release 17持续为工业物联网等严苛应用带来更好的支持,为URLLC(超可靠低时延通信)引入全新增强特性,比如增强物理层反馈,提升免许可频谱兼容性,终端内复用和优先级排序等功能。

    新技术助力5G新应用落地

    徐晧博士指出,毫米波频谱拓展是5G频谱向前发展的最重要趋势。以元宇宙中AR、VR交互应用来说,VR时延的刚性要求,5-20毫秒是一个理想的区间。4G网络时延无法满足,5G网络低时延到1-50毫秒内,可以满足。云VR和AR以5G连接为主(传输速率为100Mbps-9.4Gbps、2-10ms时延),支持超高精度图像的建模/渲染、大型游戏在线体验以及云混合现实应用。

    Release 17中引入了低复杂度的NR-Light。主要智能手机芯片比较复杂,但是可穿戴设备、智能摄像头等物联网设备不需要这么多功能,这个就可以支持较低复杂度的终端。

    为了高效地支持更低复杂度的物联网终端(比如传感器、可穿戴设备、视频摄像头),Release 17将5G NR设计带宽(100MHz)缩窄至Sub-7GHz频段的20MHz和毫米波频段的100MHz。在绝大部分Sub-7GHz新频段(比如n77、n78、n79、n41等频段),传统5G NR终端通常需要配备四根接收天线;而这一项目将NR-Light终端的接收天线数缩减至一根或两根。该项目还支持能效提升,以及支持RedCap终端与其它5G NR终端共存。可以将能耗和价格降低,适用于可穿戴等物联网终端设备。

    首次实现了广播组播类业务的支持,让5G网络可以高效的传递音视频节目。Release 17的研究范畴引入独立组网广播增强特性和混合模式多播支持。比如,面向独立组网广播增加对6MHz/7MHz/8MHz载波带宽的支持,以及通过广播和单播间的同时/动态切换为5G NR定义多播操作。

    Release 17首次终端之间的直接通信,基于Release 16中的C-V2X(蜂窝车联网)5G PC5设计,Release 17带来一系列全新的直连通信增强特性,比如优化资源分配、节电和支持全新频段。徐皓博士表示,直连不仅包括车与车之间,也可以在任何两个5G手机、终端之间的连接,不限制在车的应用。

    非地面网络(NTN),这是5G标准首次实现了对卫星接入的支持,让5G网络覆盖到“更远”的地方,继Release 16研究之后,Release 17引入了面向NTN的5G NR支持。它包含两个不同的项目:一个是面向CPE的卫星回传通信和面向手持设备的直接低数据速率服务;另一个是支持eMTC和无人机飞行控制系统的重要组成部分,延伸了无人机的飞行范围。

    在无界XR(扩展现实)方面, Release 17中的XR项目专注于研究和界定各种类型的XR流量(AR、VR、云游戏)。此项研究为已经确定的XR流量类型定义需求和评估方法,并支持性能评估以确定未来Release 18项目的提升范畴。

    5G演进和6G部署

    尽管5G R17要在今年6月完成ASN.1冻结(即协议冻结,可进入执行阶段),但3GPP即将展开R18的研究工作。

    R18是5G Advanced的首个标准版本,它将5G Advanced在R18、R19及未来版本中的演进纳入研究范畴(即定义的多个研究项目,将成为未来版本中的工作项目),开启新一轮无线创新并进一步实现5G愿景。比如,覆盖多个关键技术领域,推动5G的均衡演进。

    徐晧博士表示,Release 17引入NR-light,全面支持可穿戴、智能摄像头等物联网终端,就是考虑到5G和物联网市场的发展。可以支持更多的可穿戴产品得到应用。卫星通信则是扩充5G网络的覆盖范围,也为下一步向6G过渡做好的准备。终端节点技术应用空间也非常广泛。

    他透露,Release 17所有标准和细则会在今年6月份全部落定,之后根据新标准的商用才会逐步铺开,估计市场上见到支持新标准的产品通常需要一年半到两年的时间。徐皓最后表示,我们还在持续推动5G向6G的演进。差不多十年之后,也就是2030年左右,我们将进入6G时代。

    本文由电子发烧友原创,转载请注明以上来源。微信号zy1052625525。需入群交流,请添加微信elecfans999,投稿爆料采访需求,请发邮箱[email protected]

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      发表于 09-02 18:15 ? 2819次 阅读

      HMC8100 800 MHz - 4000 MHz中频接收器

      和特点 高线性度:支持高达1024 QAM的调制频率 Rx IF范围:80 MHz - 200 MHz Rx RF范围:800 MHz - 4000 MHz Rx功率控制范围:80 dB SPI可编程带通滤波器 SPI控制接口 40引脚6 mm × 6 mm LFCSP封装 产品详情 HMC8100LP6JE是一款高度集成的IF接收器芯片,可将频率范围为800 MHz至4000 MHz的射频(RF)输入信号转换为低至140 MHz的输出端单端中频(IF)信号。IF发射器芯片采用紧凑型6 mm x 6 mm LFCSP封装,支持高达1024 QAM的复杂调制频率。HMC8100LP6JE器件包括两个VGA、三个功率检波器、一个可编程AGC模块和可选集成式带通滤波器,具有14 MHz、28 MHz、56 MHz和112 MHz带宽。HMC8100LP6JE还支持混频器之后接基带IQ接口以便芯片可采用ODU完全配置。HMC8100LP6JE支持6至42 GHz范围内的全部标准微波频段。应用 点对点通信 卫星通信 无线微波回程系统还请查看互补产品中频发射器800 MHz - 4000 MHzHMC8200 。方框图...
      发表于 02-22 15:34 ? 237次 阅读

      HMC8200 800 MHz - 4000 MHz中频发射器

      和特点 高线性度: 支持高达1024 QAM的调制频率 Tx IF范围:200 MHz - 700 MHz Tx RF范围:800 MHz - 4,000 MHz Tx功率控制范围: 25 dB SPI控制接口 32引脚5 mm × 5 mm LFCSP封装 产品详情 HMC8200LP5ME是一款高度集成的中频(IF)发射器芯片,可将行业标准300 MHz至400 MHz IF输入信号转换为输出端的800 MHz至4000 MHz单端射频(RF)信号。 中频发射器芯片采用紧凑型5 mm × 5 mm LFCSP封装,支持高达1024 QAM的复杂调制频率。HMC8200LP5ME在大幅缩减尺寸和成本的同时可降低传统微波无线电的设计复杂性。HMC8200LP5ME具有?31 dBm至+4 dBm的IF输入功率范围,以1 dB步长提供35 dB数字增益控制,且模拟电压增益放大器(VGA)持续控制-20 dBm至+5 dBm的发射器输出功率。 该器件还具有三个集成式功率检波器。第一个检波器(LOG_IF)可用于监控中频输入功率。第二个检波器(SLPD_OUT)是一个平方律功率检波器,用于监控进入混频器中的功率。第三个功率检波器(LOG_RF)用于监控输出功率,可用于实现输出功率的精细调整。 应用 点对点通信 卫星通信 无线微波回程系统 另请查...
      发表于 02-22 15:33 ? 367次 阅读

      ADF4602 单芯片、多频段3G毫微微蜂窝收发器

      和特点 单芯片多频段3G收发器兼容3GPP 25.104第9版WCDMA/HSPA标准 覆盖UMTS频段频段I至VI和VIII至X的本地区域BS级 直接变频发射机和接收机 WCDMA和GSM接收基带滤波器选项 易于使用,校准工作量极小自动Rx直流失调控制简便的增益、频率和模式编程 低电源电流接收电流:50 mA(典型值)发射电流:50 mA至100 mA(随输出功率变化) 6 mm × 6 mm、40引脚LFCSP封装 只需极少的外部器件集成多频段多模式监控无Tx SAW或Rx级间SAW滤波器集成电源管理集成频率合成器,包括PLL环路滤波器集成PA偏置控制DAC/GPO 欲了解更多特性,请参考数据手册 产品详情 ADF4602是一款3G收发器IC,具有无与伦比的集成度和特性集合,非常适合提供蜂窝固定移动融合(FMC)服务的高性能3G毫微微蜂窝。只需少数几个外部器件,便能实现完整的多频段收发器。单个器件支持UMTS频段1至6和8至10。接收机基于直接变频架构,这种架构是高度集成的宽带CDMA (WCDMA)接收机的理想选择,可通过完全集成所有级间滤波来减少物料用量。前端含有三个高性能单端低噪声放大器(LNA),使该器件能支持三频段应用。单端输入结构可简...
      发表于 02-22 15:33 ? 1030次 阅读

      HMC7586 71 GHz至76 GHz,E频段I/Q下变频器

      和特点 转换增益: 12.5 dB(典型值) 镜像抑制: 28 dBc(典型值) 噪声系数: 5 dB(典型值) 针对1 dB压缩(P1dB)的输入功率: -9 dBm(典型值) 输出三阶交调截点(IP3): -1 dBm(典型值) 输出二阶交调截点(IP2): 20 dBm(典型值) RFIN上6倍本振(LO)泄漏: -40 dBm(典型值) IFOUT上1倍LO泄漏: -50 dBm(典型值) 射频(RF)回波损耗: 5 dB(典型值) LO回损: 20 dB(典型值) 裸片尺寸: 3.599 mm × 2.199 mm × 0.05 mm产品详情 HMC7586是一款集成E频段的砷化镓(GaAs)单芯片微波集成电路(MMIC)同相和正交(I/Q)下变频器芯片,工作频率范围为71 GHz至76 GHz。 HMC7586在整个频段内提供12.5 dB小信号转换增益和28 dBc镜像抑制性能。 该器件采用低噪声放大器,后接由6倍倍频器驱动的图像抑制混频器。 该镜像抑制混频器使得低噪声放大器之后无需使用滤波器。 可针对直接变频应用提供差分I和Q混频器输出。 或者,可利用外部90°混合型器件和两个外部180°混合型器件将输出合并,以实现单边带应用。 所有数据包括IF端口上1 mil金线焊的效应。应用 E频段通信系统 高容量无线回程 测试与测量...
      发表于 02-22 15:31 ? 161次 阅读

      HMC6301 毫米波接收器,57 GHz - 64 GHz

      和特点 频段:57 - 64 GHz RF信号带宽:最高达1.8 GHz 噪声系数:8 dB(典型值) 接收器增益:0 - 70 dB 数字和模拟RF和IF增益控制 可编程基带增益和滤波器带宽 集成频率合成器 集成镜像抑制滤波器 部分外置的环路滤波器 支持外部LO 片内温度传感器 支持256-QAM调制 集成AM和FM检波器 通用模拟I/Q基带接口 三线式串行数字接口 符合RoHS标准的75引脚晶圆级球栅阵列封装 产品详情 HMC6301是一款完整的毫米波接收器集成电路,采用符合RoHS标准的6 mm × 4 mm晶圆级球栅阵列(WLBGA)封装,包括低噪声放大器(LNA)、镜像抑制滤波器、RF至IF下变频器、IF滤波器、I/Q下变频器和频率合成器。该接收器的工作频率范围为57 GHz至64 GHz,双边调制带宽高达1.8 GHz。集成式频率合成器在250 MHz、500 MHz或540 MHz步长下进行调谐,具有出色的相位噪声,支持高达64 QAM的调制。或者,可以注入外部LO,它支持用户可选LO特性或相位相干发射和接收操作以及高达256 QAM的调制。通过通用模拟基带I/Q接口提供对各种调制格式的支持。接收器器件还内置AM和FM检波器以便解调开关键控(OOK)、频移键控(FSK)或最小...
      发表于 02-22 15:14 ? 313次 阅读

      ADF5904 4通道、24 GHz接收机下变频器

      和特点 用于单端接收机(Rx)输入和本振(LO)输入的集成巴伦 Rx通道增益: 22 dB 噪声系数(NF): 10 dB P1dB: ?10 dBm LO输入范围: -8 dBm至+5 dBm Rx至IF隔离: 30 dB RF信号带宽: 250 MHz Rx输出阻抗: 900 Ω差分 LO输入缓冲器: 24 GHz RF和LO S11(50 Ω时): -5 dB 集成模拟输出的温度传感器:±5° 静电放电(ESD)性能 人体模型(HBM):2000 V 充电器件模型(CDM):500 V 通过汽车应用认证 产品详情 ADF5904是一款4通道、24 GHz接收机下变频器。 每个通道包含一个集成片内巴伦的单端RF输入,后接差分低噪声放大器(LNA),以及集成差分输出缓冲器的下变频混频器。 RF LO路径还有片内巴伦。 片内寄存器通过简单的三线式接口进行控制。 ADF5904采用紧凑型32引脚、5 mm × 5 mm LFCSP封装。 应用 汽车雷达 工业雷达 微波(μW)雷达传感器 方框图...
      发表于 02-22 15:07 ? 557次 阅读

      ADMV4420 具有集成小数 N 分频 PLL 和 VCO 的 K 波段下变频器

      和特点 RF 前端集成了 RF 巴伦和 LNA双平衡有源混频器,带高动态范围 IF 放大器具有低相位噪声和多核 VCO 的小数 N 频率合成器采用集成 LDO 稳压器的 5 V 电源供电输出 P1dB:7 dBm输出 IP3:16 dBm转换增益:36 dB噪声指数:7 dBRF 输入频率范围:16.95 GHz 至 22.05 GHz内部 LO 频率范围:16.75 GHz 至 21.15 GHzIF 频率范围:900 MHz 至 2500 MHz单端 50 Ω 输入阻抗和 75 Ω IF 输出阻抗可通过 4 线 SPI 编程32 引脚, 5 mm × 5 mm LFCSP 产品详情 ADMV4420 是一款高度集成的双平衡有源混频器,集成了小数 N 分频频率合成器,非常适合下一代 K 波段卫星通信。RF 前端由集成的 RF 巴伦和低噪声放大器(LNA)组成,可实现最佳的 7 dB 单边带噪声指数,同时最大限度地减少外部元件。此外,高动态范围 IF 输出放大器提供 36 dB 的标称转换增益。集成的低相位噪声、小数 N 分频锁相环(PLL),带有多核压控振荡器(VCO)和内部 2 倍乘法器,可为双平衡混频器产生必要的片内 LO 信号,无需外部频率合成。多核 VCO 使用内部自动校准程序,使得 PLL 可选择必要设置,并锁定约 400 μs。...
      发表于 02-22 15:07 ? 286次 阅读

      ADF5902 24 GHz、ISM 频段、多频道 FMCW 雷达变送器

      和特点 24 GHz 至 24.25 GHz VCO(工业、科学和医疗(ISM)射频频段) 双通道 24 GHz 功率放大器,输出为 8 dBm 单端输出 具有静音功能的双通道多路复用输出 可编程输出功率 LO 输出缓冲区 射频频率范围:24 GHz 至 24.25 GHz 功率控制检波器 辅助 8 位 ADC 高速和低速 FMCW 斜坡生成 25 位固定模数可实现亚赫兹频率分辨率 PFD 频率高达 110 MHz 归一化相位本底噪声为 ?222 dBc/Hz 可编程电荷泵电流 ±5°C 温度传感器 4 线 SPI ESD 性能 HBM:2000 V CDM:250 V 符合汽车应用要求 产品详情 ADF5902 是一款 24 GHz 变送器(Tx)单片微波集成电路(MMIC),具有片内 24 GHz 压控振荡器(VCO)。VCO 具有分数 N 频率合成器,并具有波形生成功能、可编程网格阵列(PGA)和用于雷达系统的双变送器通道。片内 24 GHz VCO 为两个变送器通道和本地振荡器(LO)输出生成 24 GHz 信号。每个变送器通道包含一个功率控制电路。还有一个片内温度传感器。所有片内寄存器的控制都是通过简单的四线串行外设接口(SPI)实现的。ADF5902 采用紧凑式 32 引脚 5 mm × 5 mm LFCSP 封装。应用...
      发表于 02-22 15:06 ? 409次 阅读

      ADF5901 24GHz VCO + PGA + 2通道PA输出

      和特点 24 GHz至24.25 GHz压控振荡器(VCO) 具有8 dBm输出的2通道24 GHz功率放大器(PA) 单端输出 具有静音功能的2通道Muxed输出 可编程输出功率 N分频器TX输出(鉴频器) 24GHz LO输出缓冲器 250MHz信号带宽 电源控制检波器 辅助8位ADC ±5°C温度传感器 4线式串行外设接口(SPI) 静电放电(ESD)性能 人体模型(HBM):2000 V 充电器件模型(CDM):250 V 通过汽车应用认证 产品详情 ADF5901是一款24 GHz Tx单片微波集成电路(MMIC),片内集成24 GHz VCO和PGA,并有两个Tx通道,适用于雷达系统。片内24 GHz VCO产生用于2个Tx通道和LO输出的24 GHz信号。每个Tx通道包含一个功率控制电路。还有一个片内温度传感器。所有片内寄存器均通过简单的4线式接口进行控制。ADF5901采用紧凑型32引脚、5 mm × 5 mm LFCSP封装。应用 汽车雷达 工业雷达 微波雷达传感器 工业传感器 精密仪器 油箱液位传感器 智能传感器 开门 节能 商用传感器:对象检测和跟踪 汽车、船舶、飞机和UAV(无人机):防撞 智能运输系统:智能交通监控和控制 监控和安全 方框图...
      发表于 02-22 15:05 ? 720次 阅读

      HMC6300 60 GHz毫米波发射器,57 GHz - 64 GHz

      和特点 频段:57 - 64 GHz RF信号带宽:最高达1.8 GHz 针对1 dB压缩的输出功率:15 dBm 增益:5 - 35 dB 数字和模拟RF和IF增益控制 集成频率合成器 集成镜像抑制滤波器 部分外置的环路滤波器 支持外部LO 片内温度传感器 支持256-QAM调制 集成MSK调制器 通用模拟I/Q基带接口 三线式串行数字接口 符合RoHS标准的65引脚晶圆级球栅阵列封装 产品详情 HMC6300BG46是一款完整的毫米波发射器集成电路,采用符合RoHS标准的6 mm x 4 mm晶圆级球栅阵列(WLBGA)封装,工作频率范围为57 GHz至64 GHz,调制带宽高达1.8 GHz。集成式频率合成器在250、500或540 MHz步长下进行调谐,具有出色的相位噪声,支持高达64-QAM的调制。或者,可以注入外部LO,它支持用户可选LO特性或相位相干发射和接收操作以及高达256-QAM的调制。通过通用模拟基带IQ接口提供对各种调制格式的支持。发射器芯片还支持专用FSK、MSK、OOK调制格式,从而实现更低成本和功耗的串行数据链路,而无需使用高速数据转换器。差分输出向100 Ω负载提供高达15 dBm的线性输出功率。同时支持单端操作,最高12 dBm。与HMC6301BG46一起,完整的60 G...
      发表于 02-22 12:05 ? 495次 阅读
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