Компания Keysight Technologies и Калифорнийский университет в Сан-Диего продемонстрировали самую быстродействующую в мире двунаправленную фазированную антенную решётку для диапазона 5G 28 ГГц

Рекордная скорость передачи данных 8 Гбит/с, достигнутая с помощью двунаправленной 64-элементной фазированной антенной решётки с функцией формирования диаграммы направленности, поддерживает приложения 5G и приложения для аэрокосмической и оборонной промышленности

Основные моменты:

• В демонстрации использовались приёмо-передающие ИС для фазированных антенных решёток Калифорнийского университета в Сан-Диего с коэффициентом шума менее 4,6 дБ
• ИС изготовлены с использованием высокоэффективного технологического процесса SiGe BiCMOS SBC18H3 компании TowerJazz
• Показаны преимущества применения ПО и оборудования Keysight для генерации и анализа сигналов

Компания Keysight Technologies, Inc. и Калифорнийский университет в Сан-Диего (www.ece.ucsd.edu) объявили о создании самой быстродействующей в мире двунаправленной фазированной антенной решётки, работающей в диапазоне 5G 28 ГГц. Это достижение является важной вехой на пути к реализации перспективных приложений 5G и приложений для аэрокосмической и оборонной промышленности.

На демонстрации была представлена 64-элементная антенная решётка, обеспечивающая скорость передачи 12 Гбит/с при угле 0 градусов и более 8 Гбит/с при всех углах сканирования до ±50 градусов по азимуту и углах возвышения +/-25 градусов на расстоянии 300 метров. На более коротких дистанциях антенная решётка поддерживает скорость передачи до 18 Гбит/с. Коэффициент битовых ошибок при максимальных углах сканирования не превышал 10-7. Эти результаты были получены без калибровки 64-элементной фазированной антенной решётки, что на практике существенно снижает стоимость конечной реализации антенны.

64-элементная фазированная антенная решётка на основе недорогой печатной платы потребляет всего 7-11 Вт как в режиме приёма (Rx), так и в режиме передачи (Tx). Такие показатели достигаются благодаря применению высокопроизводительной системы на кристалле (SoC) Калифорнийского университета в Сан-Диего, изготовленной на кремниево-германиевой подложке с использованием техпроцесса третьего поколения (SiGe BiCMOS SBC18H3) компании TowerJazz.

Для создания и генерации сигналов 16-QAM и 64-QAM с одной или несколькими несущими, Калифорнийский университет в Сан-Диего использовал программное обеспечение Signal Studio компании Keysight. ПО 81199A Wideband Waveform Center компании Keysight помогло команде разработчиков связать модули приёмника и передатчика, а также улучшить значения амплитуды вектора ошибки (EVM). Кроме того, команда разработчиков использовала ПО 89600 VSA компании Keysight для выполнения демодуляции, частотной коррекции канала и анализа сложных сигналов.

Для быстрого создания прототипов, частотной коррекции канала и выполнения уникальных измерений в полосе модуляции до 3 ГГц применялись генератор сигналов произвольной формы M8195A, векторный генератор сигналов E8267D PSG и осциллограф высокого разрешения DSOS804A компании Keysight.

“Результаты нашего непрерывного сотрудничества с Калифорнийским университетом в Сан-Диего и продемонстрированный прогресс в области технологий миллиметрового диапазона убедительно доказывают жизнеспособность будущего формата 5G, особенно для широкополосных приложений фиксированной связи, на которых направлены основные усилия предварительной стандартизации, – сказал доктор Марк Пирпоинт (Mark Pierpoint), вице-президент и генеральный менеджер отдела инфраструктурных решений для интернета компании Keysight. – Мы продолжаем вкладывать средства в создание инновационных решений, улучшающих и ускоряющих разработку систем радиосвязи следующего поколения”.

“Калифорнийский университет в Сан-Диего снова обратился к компании Keysight, чтобы продемонстрировать высокопроизводительные фазированные антенные решётки для каналов связи 5G, которые достигли теперь скорости передачи 8-12 Гбит/с на больших расстояниях при малом энергопотреблении, – сказал Габриэл М. Ребейз (Gabriel M. Rebeiz), член Национальной академии технических наук США, профессор и декан кафедры радиосвязи технической школы Джекобса Калифорнийского университета в Сан-Диего. – Орудиями нашего успеха были приборы и программное обеспечение Keysight в совокупности с технологией SBC18H3 компании TowerJazz”.

Дополнительная информация

Дополнительная информация о продуктах Keysight, использованных в разработке канала связи 5G 28 ГГц, приведена на странице www.keysight.com/find/solution-5gtestbed. Изображения представлены по ссылке www.keysight.com/find/5G28GHz-images.
Дополнительную информацию о SoC для фазированных антенных решёток 5G 28 ГГц, о 64-элементных фазированных антенных решётках и исследованиях в области 5G Калифорнийского университета в Сан-Диего можно получить у профессора Габриэла М. Ребейза на факультете электроники и компьютерной инженерии, тел. +1 858 336 3186 или rebeiz@ece.ucsd.edu.

О деятельности компании Keysight в сфере технологий 5G

Успешная разработка устройств 5G зависит от наличия передовых инструментов, позволяющих исследовать новые сигналы, сценарии их обработки и схемотехнические решения. Средства проектирования, предлагаемые компанией Keysight в сфере технологий 5G, позволяют выполнять более глубокий анализ, шагая в ногу с развивающимися стандартами. Компания Keysight помогает ведущим производителям коммуникационного оборудования вносить инновационные улучшения в новые и уже существующие технологии и воплощать идеи в реальность. Дополнительная информация о средствах проектирования, тестирования и измерения параметров устройств 5G компании Keysight приведена на странице www.keysight.com/find/5G.

О Калифорнийском университете в Сан-Диего

Калифорнийский университет в Сан-Диего является одним из лучших университетов, ведущих исследования в области смешанных сигналов, радиочастотных ИС СВЧ и КВЧ диапазона, цифровой связи, прикладного электромагнетизма, оптики и наноэлектроники. Кроме того, на его территории располагается Центр радиосвязи. Недавно Калифорнийский университет в Сан-Диего занял пятое место среди государственных университетов, превысив бюджет на исследовательские работы в 1 миллиард долларов. Согласно отчёту U.S. News & World Report, опубликованному в марте 2017 года, Техническая школа Джекобса Калифорнийского университета в Сан-Диего заняла 13-е место в США среди лучших университетов мира. 58 кафедр факультета электроники и компьютерной инженерии выпускают более 760 студентов в год. Дополнительная информация приведена на страницах www.ece.ucsd.edu и www.jacobsschool.ucsd.edu.

О компании Keysight Technologies

Keysight Technologies является ведущим мировым производителем контрольно-измерительного оборудования и технологическим лидером, помогающим разработчикам, производителям и провайдерам услуг оптимизировать сети и ускорять продвижение электронных изделий на рынок при меньших затратах. Решения компании Keysight применяются везде, где есть электрические сигналы – от моделирования и проверки прототипов до производственного тестирования и оптимизации сетей и облачных сред. Нашими заказчиками являются ведущие телекоммуникационные компании, аэрокосмические и оборонные предприятия, представители автомобильной промышленности и энергетики, а также производители полупроводниковых приборов и бытовой электроники. Объем продаж компании Keysight за 2016 финансовый год составил 2,9 млрд. долларов. В апреле 2017 г. компания Keysight приобрела компанию Ixia – лидера в области тестирования, визуального представления и обеспечения безопасности сетей. Дополнительная информация приведена на странице www.keysight.com.

Возврат к списку