隨著5G網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)的鋪開,5GNR的標準也在不停進化。隨著第17版標準的發(fā)布,3GPP對5GNR毫米波的頻率支持被擴展到最高71GHz,該頻段之前未受許可,傳統(tǒng)上是IEEE802.11ad和11ay等非蜂窩標準使用的頻段。為了應(yīng)對此類帶寬擴展測試的新挑戰(zhàn),并評估新一代射頻收發(fā)器芯片組的性能,羅德與施瓦茨和西弗斯半導(dǎo)體公司合作對頻率高達71GHz的5GNR射頻收發(fā)器進行測試。

西弗斯半導(dǎo)體公司和羅德與施瓦茨合作測試高達71GHz的5G射頻收發(fā)器。

隨著第17版標準的發(fā)布,到2022年年中,3GPP對5G新無線電(5GNR)標準的頻率支持將擴展到71GHz。該擴展需要在物理層面進行調(diào)整,增加兩個新的副載波間隔(480kHz和960kHz),并支持高達2GHz的信號帶寬。新規(guī)對頻段的拓展支持給瞄準蜂窩應(yīng)用的射頻收發(fā)器制造商帶來了新的挑戰(zhàn),但也給專門設(shè)計和制造在相關(guān)毫米波頻段工作的非蜂窩IEEE標準收發(fā)器芯片組的制造商帶來了機遇。

市場領(lǐng)先的射頻組件和無線測試測量解決方案供應(yīng)商羅德與施瓦茨和國際公認的芯片與集成模塊技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)公司西弗斯半導(dǎo)體公司聯(lián)合對最新的射頻收發(fā)器芯片組性能進行了測試,目前該芯片組支持IEEE802.11ad和802.11ay標準,針對高達71GHz的5GNR信號。

西弗斯半導(dǎo)體公司為此次測試提供了一套評估套件,作為受測器件(DUT)使用,由最先進的射頻集成電

路(RFIC)TRXBF01和射頻天線模塊BFM06010進行支持。RFIC支持IEEE802.11ad/ay調(diào)制,最高可達64QAM,頻率范圍57GHz到71GHz。該裝置由R&SSMW200A矢量信號發(fā)生器和R&SFSW85信號和頻譜分析儀組成,前者在超量程模式下可以支持高達67GHz至72GHz的頻率,后者是唯一集成信號分析帶寬高達8.3GHz并支持高達90GHz的射頻頻率的分析儀。R&SATS1800C緊湊型天線測試范圍(CATR)的5GNR毫米波測試箱負責完成空中測試設(shè)置。

為了驗證DUT的發(fā)射機性能,R&SSMW200A向DUT提供了差分模擬IQ基帶信號,后者對信號進行IQ調(diào)制并上變頻至所需的射頻頻率。生成的信號符合5GNR3GPP第17版標準,使用960kHz的副載波間隔和2GHz的調(diào)制帶

寬。DUT將16個獨立可控天線元件產(chǎn)生的發(fā)射波束聚焦在視軸方向,朝向R&SATS1800C的CATR反射器。它將信號捆綁到饋電天線,并將其提供給R&SFSW85的輸入端,然后該輸入端執(zhí)行符合3GPP的信號分析。

為了測試DUT的接收機性能,R&SSMW200A提供64GHz的5GNR射頻信號(FR2-2),同時連接到R&SATS1800C的饋電天線。饋電天線將信號導(dǎo)向CATR反射器,該反射器在直徑30厘米的高質(zhì)量安靜區(qū)域(QZ)內(nèi)創(chuàng)造遠場條件。集成定位器允許對QZ范圍內(nèi)的DUT進行可重復(fù)的射頻測量。西弗斯半導(dǎo)體芯片組將接收到的信號轉(zhuǎn)換為基帶,由R&S實時傳輸協(xié)議示波器捕獲,并在R&SVSE矢量信號瀏覽器軟件或R&SFSW信號和頻譜分析儀的幫助下進行單獨信號分析。

西弗斯半導(dǎo)體無線業(yè)務(wù)部門首席技術(shù)官Erik?jefors表示:“對于西弗斯半導(dǎo)體來說,這是一次展現(xiàn)我們?nèi)蝾I(lǐng)先的毫米波技術(shù)的寶貴機會。基于即將推出的3GPP第17版標準,我們與羅德和施瓦茨一道為毫米波收發(fā)器射頻集成電路在60GHz頻段的NR-U部署提供了一條新途徑。我們致力走在技術(shù)發(fā)展前沿,因此需要盡早獲得能夠滿足即將到來的新標準(如60GHz頻段的5GNR)的測試和測量解決方案。

羅德與施瓦茨測試與測量執(zhí)行副總裁AndreasPauly表示:“我們與西弗斯半導(dǎo)體公司一起,為無線行業(yè)樹立了又一個里程碑。通過創(chuàng)新的測試和測量解決方案,我們驗證了新版5GNR標準中的新功能,實現(xiàn)了我們對合作伙伴和客戶的一貫承諾。通過這些工作,我們幫助客戶開發(fā)尖端技術(shù),使消費者和企業(yè)的5G高級用例成為現(xiàn)實。