LTE-A提升设计复杂度,芯片商发力RF前端方案

上网时间: 2014年06月23日? 作者:新电子? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:LTE-A? RF前端方案? 高通RF360?

射频(RF)前端元件重要性遽增。先进长程演进计划(LTE-A)采用载波聚合(Carrier Aggregation)与多重输入多重输出(MIMO)技术,实现高达300Mbit/s的传输速度,但也同时提高射频子系统设计复杂度,因此芯片商已积极开发能覆盖更多频段的射频前端方案,以降低客户开发门槛。

射频(RF)前端方案将成为长程演进计划(LTE)芯片商拓展市占的重要武器。高通(Qualcomm)为持续提升于全球LTE市场的影响力,除已推出支援Category 6传输速度的进阶长程演进计划(LTE-A)芯片组外,更让旗下处理器及高通参考设计(QRD)皆开始支援其自有的RF360射频前端方案,藉此协助移动设备制造商更简单地推出支援多频多模的终端产品。

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高通全球副总裁暨台湾区总裁张力行指出,Snapdragon 810与808处理器均采用20纳米制程制造,同时支援RF360前端方案。

高通全球副总裁暨台湾区总裁张力行(图1)表示,美国AT&T、德国电信(Deutsche Telekom)、法国Orange等全球多家电信商,皆计划于今年第四季推出LTE-A CAT6商用网路,最高可以利用载波聚合(Carrier Aggregation)技术支援300Mbit/s的数据传输率,因此下半年消费者将可以购买到内建支援CAT6标准数据机(Modem)的智能手机及平板电脑等。

张力行进一步指出,随着应用市场持续推展,LTE-A技术亦须不断演进,以完善使用者体验。有鉴于此,第三代合作夥伴计划 (3GPP)已于去年第四季定义超过六十五种的载波聚合频段组合,其中包括五十一种跨频(Inter-band)及十四种同频(Intra-band)排列组合,可让电信营运商就自有频段区间选择两个或三个载波,甚至是跨分频双工(FDD)/分时多工(TDD)-LTE频段进行整并,以提升传输速度表现。 事实上,由于LTE-A时代各家电信商所采用的蜂窝通信技术(Cellular Mode)及频段将益趋复杂(图2),移动设备制造商多半的做法系依照不同地区支援的多频多模情形,以覆盖不同频段的射频前端方案推出超过十种的单品 (SKU),但此举将造成额外的终端开发成本。

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LTE网路频段的多样性将提高RF元件及数据机的设计复杂度。
Source:高通

张力行强调,处理器厂商于LTE-A市场竞技的重点已不局限于数据机与应用处理器的技术,更将延伸至射频前端,因此,高通自去年开始跨足射频前端解决方案设计,并推出RF360方案。

高通的RF360前端解决方案分为三大部分(图3)--天线调谐器(Antenna Tuner)、封包功率追踪芯片(Envelope Power Tracker),以及采用互补式金属氧化物半导体(CMOS)制程的整合型功率放大器;其中,功率放大器又分为整合天线切换器的多频多模功率放大器 (Multi-band Power Amplifier, MMMB PA)--QFE2320,以及整合发送器/接收器(Transmitter/Receiver)模式切换器的高频MMMB PA--QFE2340。

LTE-A提升设计复杂度,芯片商发力RF前端方案_《国际电子商情》高通RF360前端解决方案优势_3
高通RF360前端解决方案优势
Source:高通

据了解,去年底Google推出的Nexus 5手机已率先导入高通的封包追踪芯片组--QFE1100,藉此降低移动设备PA发热及耗电情形;而今年2月中兴发布的旗舰手机Grand S II LTE,则采用了整套的RF360方案。

高通指出,RF360方案不仅拥有小尺寸优势,且可覆盖全球所有的2G/3G/4G蜂巢式通讯技术及频段组合,包括LTE TDD/FDD、宽频分码多工/演进式高速封包存取(WCDMA/HSPA+)、CDMA 1x、分时-同步分码多重存取(TD-SCDMA)及全球移动通讯系统/增强数据率演进(GSM/EDGE),以及700MHz?2,700MHz的频段,因此制造商可以单一SKU向全球市场销售。

展望未来,高通骁龙(Snapdragon)410、Snapdragon 610、Snapdragon 615等处理器系列的QRD平台皆已支援RF360前端解决方案,而该公司针对高端移动设备所推出的64位元芯片组Snapdragon 810及808系列亦支援该方案。显而易见,高通将以RF360前端解决方案与其他处理器厂拉开竞争差距,于频段日益复杂的LTE-A市场中站稳脚步。

值得一提的是,高通RF360前端解决方案正式获中兴旗舰级手机Grand S II LTE采用,意味其CMOS PA技术已可满足LTE市场的高频操作性能需求。未来在高通大力推广RF360方案的推助下,CMOS PA将于支援LTE及LTE-A载波聚合技术的移动设备市场中快速提高渗透率。

第2页:高通炮火全开 CMOS PA快速崛起

第3页:Skyworks出资 进军高端滤波器市场

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