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RF工程師需要了解OFDM和WiMax的哪些重點(diǎn)?
作者:電子工程專輯
日期:2009-01-15 10:13:03
摘要:OFDM和WiMax是最近美國(guó)版EETimes子網(wǎng)站RF DesignLine上的熱門話題;筆者曾經(jīng)與這個(gè)產(chǎn)業(yè)的幾家領(lǐng)導(dǎo)廠商一起透過虛擬會(huì)議“坐下來”探討這些技術(shù)的定位,以及他們所認(rèn)為的、有關(guān)這些技術(shù)的前景,以下將列出一些他們的想法和評(píng)論。
OFDM和WiMax是最近美國(guó)版EETimes子網(wǎng)站RF DesignLine上的熱門話題;筆者曾經(jīng)與這個(gè)產(chǎn)業(yè)的幾家領(lǐng)導(dǎo)廠商一起透過虛擬會(huì)議“坐下來”探討這些技術(shù)的定位,以及他們所認(rèn)為的、有關(guān)這些技術(shù)的前景,以下將列出一些他們的想法和評(píng)論。
參與討論的包括安捷倫(Agilent) EEsof EDA產(chǎn)品行銷主管How-Siang Yap、美國(guó)國(guó)家儀器(NI)射頻與通訊產(chǎn)品部門經(jīng)理David Hall、Aeroflex Wireless業(yè)務(wù)經(jīng)理Paul Argent,以及安捷倫無線業(yè)務(wù)部門市場(chǎng)經(jīng)理Carla Feldman。
OFDM和WiMax技術(shù)的定位如何?
Yap表示:“OFDM是無線、有線數(shù)位資料傳輸領(lǐng)域,例如WLAN、WiMax、ADSL、電力線網(wǎng)路(Powerline)、數(shù)位電視和數(shù)位廣播所應(yīng)用的成熟調(diào)變技術(shù)。”
Argent:“WiMAX產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)立,使得服務(wù)供應(yīng)商和技術(shù)供應(yīng)商都能夠?qū)@項(xiàng)技術(shù)有所承諾。全球各地的通訊服務(wù)業(yè)者開始關(guān)注WiMAX所帶來的商機(jī);零組件供應(yīng)商、基礎(chǔ)設(shè)備供應(yīng)商和設(shè)備廠商,也在促進(jìn)WiMAX技術(shù)發(fā)展和商業(yè)化的過程中扮演重要的角色?!?
Hall:“在無線通訊產(chǎn)業(yè)界有一個(gè)持續(xù)的趨勢(shì),是在新的通訊標(biāo)準(zhǔn)實(shí)體層中,時(shí)興采用MIMO-OFDM技術(shù)。事實(shí)上,MIMO-OFDM在WiMAX、3GPP LTE與802.11n等協(xié)議的實(shí)體層中出現(xiàn),是用戶在現(xiàn)有頻寬下要求更高資訊速率的直接結(jié)果。MIMO-OFDM很有可能成為將來寬頻通訊技術(shù)的中堅(jiān)力量?!?BR>
Feldman:“毫無疑問,WiMAX (OFDMA)和3GPP LTE將在2009年繼續(xù)對(duì)通訊產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。例如LTE的研發(fā)經(jīng)費(fèi)已經(jīng)從晶片組轉(zhuǎn)向零組件和整合硬體。也可以說,目前這些技術(shù)讓LTE系統(tǒng)能透過MIMO和DigRF V4來運(yùn)作(DigRF是一種手機(jī)市場(chǎng)專用的電子元件介面標(biāo)準(zhǔn),V4為最新版本)?!?
OFDM和WiMax的市場(chǎng)機(jī)會(huì)如何?
Hall:“到目前為止,大部份WiMAX部署都是IEEE 802.16d (固網(wǎng))方案,以支援寬頻網(wǎng)際網(wǎng)路;到2009年,固網(wǎng)WiMAX還是可能繼續(xù)在新興經(jīng)濟(jì)體等缺乏通訊基礎(chǔ)設(shè)備的地區(qū)部署。而隨著多數(shù)手機(jī)廠商預(yù)計(jì)2009年成長(zhǎng)持平,也許新問世的、支援WiMAX的手機(jī)終端增加將,可能有助于抵銷不可避免的手機(jī)利潤(rùn)下滑?!?
Argent:“WiMAX正處于成長(zhǎng)態(tài)勢(shì),同時(shí)也正成為個(gè)人化電子設(shè)備的一部份,如筆記型電腦、PMP、PDA以及手機(jī)。WiMAX的成長(zhǎng)反映在WiMAX半導(dǎo)體市場(chǎng)業(yè)績(jī),以及領(lǐng)導(dǎo)設(shè)備業(yè)者通過認(rèn)證的基地臺(tái)和行動(dòng)基地臺(tái)數(shù)目。市場(chǎng)分析師表示,超過200個(gè)基礎(chǔ)設(shè)備的部署和更多先進(jìn)WiMAX技術(shù)平臺(tái),意味著WiMAX在2009年將進(jìn)入開創(chuàng)性的一年。”
Feldman:“雖然在2009年WiMAX和LTE將繼續(xù)擔(dān)任著產(chǎn)業(yè)“殺手級(jí)應(yīng)用”的角色,但是在安捷倫,我們也看到了微型基地臺(tái)(femtocell)的出現(xiàn)和其他技術(shù)的誕生。在服務(wù)供應(yīng)商努力將行動(dòng)設(shè)備做為家庭中主要通訊設(shè)備的同時(shí),femtocell憑借著他們?cè)诩彝ジ采w范圍與細(xì)胞站(cell site)容量的提高,而吸引更多的注意力?!?nbsp;
Yap:“隨著無線寬頻能提供使用者更方便而廣泛的連結(jié),不再需要電纜或DSL線路,OFDM和WiMax將保持成長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。盡管如此,對(duì)于行動(dòng)應(yīng)用設(shè)備,他們面臨著來自LTE的競(jìng)爭(zhēng),LTE可以降低電池功耗以及對(duì)功率放大器的需求,也能催生更多價(jià)格低廉的終端手機(jī)。”
Hall:“無論WiMAX或LTE是誰勝出,無線通訊領(lǐng)域內(nèi)所有工程師都需要對(duì)MIMO-OFDM的基礎(chǔ)技術(shù)有更清楚的認(rèn)識(shí)。而且隨著市場(chǎng)降低設(shè)備成本的壓力升高,測(cè)試工程師也需要對(duì)專業(yè)技術(shù)有更多了解,因而減少測(cè)試的時(shí)間。”
4G時(shí)代RF工程師的必備知識(shí)
Feldman:“隨著射頻工程師打消了這些新技術(shù)上的限制,量測(cè)業(yè)者也被迫要在相關(guān)測(cè)試技術(shù)上跟進(jìn)。例如,行動(dòng)WiMAX的802.16標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了誤差向量幅度(EVM)的要求( -31分貝,基于1%的封包錯(cuò)誤率)。滿足這些需求意味著所有系統(tǒng)模組要具備更好的線性,相位雜訊要明顯優(yōu)于802.11的設(shè)計(jì)值?!?
Argent:“對(duì)于一項(xiàng)新技術(shù)來說,射頻最佳化一直是一個(gè)挑戰(zhàn)。只有當(dāng)一種設(shè)計(jì)被更加先進(jìn)和最佳化的方案所取代時(shí),這種設(shè)計(jì)才算最終完成。WiMAX擁有更多可選的功能和技術(shù),包括更先進(jìn)的天線解決方案,例如下行2×2 MIMO,上行抗干擾結(jié)合(Interference Rejection Combining,IRC)接收,上行MIMO和波束(beamforming)的結(jié)合。如果每一位射頻工程師都能準(zhǔn)確采用所有的WiMAX可選功能、先進(jìn)的訊號(hào)處理和智慧天線技術(shù),WiMAX技術(shù)將能夠提供世界領(lǐng)先的無線寬頻性能。”
參與討論的包括安捷倫(Agilent) EEsof EDA產(chǎn)品行銷主管How-Siang Yap、美國(guó)國(guó)家儀器(NI)射頻與通訊產(chǎn)品部門經(jīng)理David Hall、Aeroflex Wireless業(yè)務(wù)經(jīng)理Paul Argent,以及安捷倫無線業(yè)務(wù)部門市場(chǎng)經(jīng)理Carla Feldman。
OFDM和WiMax技術(shù)的定位如何?
Yap表示:“OFDM是無線、有線數(shù)位資料傳輸領(lǐng)域,例如WLAN、WiMax、ADSL、電力線網(wǎng)路(Powerline)、數(shù)位電視和數(shù)位廣播所應(yīng)用的成熟調(diào)變技術(shù)。”
Argent:“WiMAX產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)立,使得服務(wù)供應(yīng)商和技術(shù)供應(yīng)商都能夠?qū)@項(xiàng)技術(shù)有所承諾。全球各地的通訊服務(wù)業(yè)者開始關(guān)注WiMAX所帶來的商機(jī);零組件供應(yīng)商、基礎(chǔ)設(shè)備供應(yīng)商和設(shè)備廠商,也在促進(jìn)WiMAX技術(shù)發(fā)展和商業(yè)化的過程中扮演重要的角色?!?
Hall:“在無線通訊產(chǎn)業(yè)界有一個(gè)持續(xù)的趨勢(shì),是在新的通訊標(biāo)準(zhǔn)實(shí)體層中,時(shí)興采用MIMO-OFDM技術(shù)。事實(shí)上,MIMO-OFDM在WiMAX、3GPP LTE與802.11n等協(xié)議的實(shí)體層中出現(xiàn),是用戶在現(xiàn)有頻寬下要求更高資訊速率的直接結(jié)果。MIMO-OFDM很有可能成為將來寬頻通訊技術(shù)的中堅(jiān)力量?!?BR>
Feldman:“毫無疑問,WiMAX (OFDMA)和3GPP LTE將在2009年繼續(xù)對(duì)通訊產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。例如LTE的研發(fā)經(jīng)費(fèi)已經(jīng)從晶片組轉(zhuǎn)向零組件和整合硬體。也可以說,目前這些技術(shù)讓LTE系統(tǒng)能透過MIMO和DigRF V4來運(yùn)作(DigRF是一種手機(jī)市場(chǎng)專用的電子元件介面標(biāo)準(zhǔn),V4為最新版本)?!?
OFDM和WiMax的市場(chǎng)機(jī)會(huì)如何?
Hall:“到目前為止,大部份WiMAX部署都是IEEE 802.16d (固網(wǎng))方案,以支援寬頻網(wǎng)際網(wǎng)路;到2009年,固網(wǎng)WiMAX還是可能繼續(xù)在新興經(jīng)濟(jì)體等缺乏通訊基礎(chǔ)設(shè)備的地區(qū)部署。而隨著多數(shù)手機(jī)廠商預(yù)計(jì)2009年成長(zhǎng)持平,也許新問世的、支援WiMAX的手機(jī)終端增加將,可能有助于抵銷不可避免的手機(jī)利潤(rùn)下滑?!?
Argent:“WiMAX正處于成長(zhǎng)態(tài)勢(shì),同時(shí)也正成為個(gè)人化電子設(shè)備的一部份,如筆記型電腦、PMP、PDA以及手機(jī)。WiMAX的成長(zhǎng)反映在WiMAX半導(dǎo)體市場(chǎng)業(yè)績(jī),以及領(lǐng)導(dǎo)設(shè)備業(yè)者通過認(rèn)證的基地臺(tái)和行動(dòng)基地臺(tái)數(shù)目。市場(chǎng)分析師表示,超過200個(gè)基礎(chǔ)設(shè)備的部署和更多先進(jìn)WiMAX技術(shù)平臺(tái),意味著WiMAX在2009年將進(jìn)入開創(chuàng)性的一年。”
Feldman:“雖然在2009年WiMAX和LTE將繼續(xù)擔(dān)任著產(chǎn)業(yè)“殺手級(jí)應(yīng)用”的角色,但是在安捷倫,我們也看到了微型基地臺(tái)(femtocell)的出現(xiàn)和其他技術(shù)的誕生。在服務(wù)供應(yīng)商努力將行動(dòng)設(shè)備做為家庭中主要通訊設(shè)備的同時(shí),femtocell憑借著他們?cè)诩彝ジ采w范圍與細(xì)胞站(cell site)容量的提高,而吸引更多的注意力?!?nbsp;
Yap:“隨著無線寬頻能提供使用者更方便而廣泛的連結(jié),不再需要電纜或DSL線路,OFDM和WiMax將保持成長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。盡管如此,對(duì)于行動(dòng)應(yīng)用設(shè)備,他們面臨著來自LTE的競(jìng)爭(zhēng),LTE可以降低電池功耗以及對(duì)功率放大器的需求,也能催生更多價(jià)格低廉的終端手機(jī)。”
Hall:“無論WiMAX或LTE是誰勝出,無線通訊領(lǐng)域內(nèi)所有工程師都需要對(duì)MIMO-OFDM的基礎(chǔ)技術(shù)有更清楚的認(rèn)識(shí)。而且隨著市場(chǎng)降低設(shè)備成本的壓力升高,測(cè)試工程師也需要對(duì)專業(yè)技術(shù)有更多了解,因而減少測(cè)試的時(shí)間。”
4G時(shí)代RF工程師的必備知識(shí)
Feldman:“隨著射頻工程師打消了這些新技術(shù)上的限制,量測(cè)業(yè)者也被迫要在相關(guān)測(cè)試技術(shù)上跟進(jìn)。例如,行動(dòng)WiMAX的802.16標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了誤差向量幅度(EVM)的要求( -31分貝,基于1%的封包錯(cuò)誤率)。滿足這些需求意味著所有系統(tǒng)模組要具備更好的線性,相位雜訊要明顯優(yōu)于802.11的設(shè)計(jì)值?!?
Argent:“對(duì)于一項(xiàng)新技術(shù)來說,射頻最佳化一直是一個(gè)挑戰(zhàn)。只有當(dāng)一種設(shè)計(jì)被更加先進(jìn)和最佳化的方案所取代時(shí),這種設(shè)計(jì)才算最終完成。WiMAX擁有更多可選的功能和技術(shù),包括更先進(jìn)的天線解決方案,例如下行2×2 MIMO,上行抗干擾結(jié)合(Interference Rejection Combining,IRC)接收,上行MIMO和波束(beamforming)的結(jié)合。如果每一位射頻工程師都能準(zhǔn)確采用所有的WiMAX可選功能、先進(jìn)的訊號(hào)處理和智慧天線技術(shù),WiMAX技術(shù)將能夠提供世界領(lǐng)先的無線寬頻性能。”