突破「不可能」,把毫米波裝進手機

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隨著5G正式商用的日益臨近,5G手機呼之欲出,近期,各大手機廠商的5G終端設計及開發工作都取得了階段成果。

突破「不可能」,把毫米波裝進手機 科技 第1張

在我們的願景中,5G將提供極致的、數千兆比特每秒(Gbps)的數據傳輸速率,引領我們進入下一個沉浸式多媒體體驗時代,如3D/超高清視頻和無拘無束的XR體驗。

而要做到極致移動寬帶體驗,毫米波的利用是關鍵。

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毫米波面臨的挑戰

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運行在24GHz或更高頻段的無線信號,即為毫米波。它不但能帶來足以支持數千兆比特每秒(Gbps)數據傳輸速率的帶寬,還可開拓更多可用的頻譜。但將其用於無線通信一直面臨一系列挑戰。

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首先,高頻率毫米波會經歷較高的路徑損耗和衰減,因此信號不會傳輸很遠,覆蓋率難以滿足無線通信的要求。並且毫米波信號容易被物體阻擋,包括用戶的手、身體、牆壁、樹葉和其他固態物體,甚至一滴雨滴也會對其傳輸造成阻礙影響。此外,毫米波通常需要一系列天線元件協同工作,通過將信號聚合形成波束,以擴展其覆蓋範圍,從而增加了終端內部的占用空間。

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由於面臨諸多技術和設計挑戰,毫米波信號迄今仍未被應用於移動無線通信之中。這些挑戰幾乎涵蓋終端工程的方方面面,包括材料、外形尺寸、工業設計、散熱和輻射功率的監管要求等。鑒於此,移動行業中很多人都認為毫米波在移動終端和網路中的應用是不切實際且不可做到的。

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將「不可能變成可能」

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但在Qualcomm,我們的工程師總是喜歡在面對看似不可能的挑戰時創造突破性的技術。本著這種精神,Qualcomm QTM052毫米波天線模組系列應運而生。

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其中包括在智慧型手機中做到毫米波所需的一切:包括集成式5G新空口無線電收發器、電源管理IC、射頻前端組件,如功率放大器,有助於增加信號範圍,以及相控天線陣列。

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QTM052毫米波天線模組非常小,但「小身材帶來大飛躍」。它們專門設計用於自適應波束成形,波束追蹤(區分從5G小型基站到達的所有波束)和波束導向(改變上行鏈路波束的物理方向以匹配來自基站的入射波束的方向) ,從而顯著改善毫米波信號的覆蓋範圍和可靠性。

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最重要的是,由於模組非常小,其封裝面積可支持在一部智慧型手機中最多安裝4個QTM052模組。通過與驍龍 X50 調制解調器相配合,可借由四個位於不同位置的毫米波模塊切換到其他波束,來克服信號阻擋的問題。例如,當一輛卡車在你前方行駛並阻擋了信號,或者你握持手機時阻擋了信號,驍龍 X50調制解調器可以使用多個模塊的波束切換來保持信號穩定。

在不久前舉辦的Qualcomm 4G/5G峰會上,我們宣布推出Qualcomm® QTM052毫米波天線模組系列的最「小」 新產品——全集成5G新空口毫米波模組。全新模組與首批模組相比體積減小了25%。

QTM052 毫米波天線模組系列讓我們向5G願景邁出了一大步。

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點擊閱讀原文,了解5G如何改變生活。

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