Hvad er udviklingstendensen for nøgleteknologier inden for softwareradio?
I de senere år har udviklingen af softwareradioteknologi gjort nogle fremskridt, men den står stadig over for mange tekniske udfordringer, herunder højhastigheds A/D, DSP digital behandling, radiofrekvens front-end, antenneteknologi og andre problemer. Det kan siges, at disse teknologier bestemmer udviklingen og realiseringen af softwareradio. Gennem årene er indsatsen på dette område aldrig stoppet, disse teknologier udvikler sig stadig løbende, og nogle nye udviklingstendenser er også dukket op.
1. Antenneteknologi
Antennedelen af et ideelt softwareradiosystem bør kunne dække alle trådløse kommunikationsfrekvensbånd, og det bør kunne opnå barrierefri kommunikation i en bred vifte af driftsfrekvenser. På nuværende tidspunkt anvendes en multibånds kombineret antenne, det vil sige, at der bruges flere antenner i hele frekvensbåndet eller endda i hvert frekvensbånd for at danne en bredbåndsantenne. Bredbåndsantennen betragtes som den bedste antenneordning til at realisere det ideelle softwareradiosystem, og den betragtes også som urealiserbar under de nuværende tekniske forhold. RF MEMS MEMS udviklet i de senere år er en meget miniaturiseret enhed, der kan bruges som en lille switch til at erstatte de dyre og omfangsrige PIN-dioder, ultrabredbåndsfelteffekttransistorer FET'er og vakuumrelæer VTR i antenner. En banebrydende teknik til rekonfigurerbart bredbåndsantennedesign. Ved hjælp af MEMS kan driftsfrekvensen af en ringformet spaltet antenne ændres elektronisk. På en firkantet spalteantenne, når omkredsen er cirka en bølgelængde, kan god ydeevne opnås ved en bestemt frekvens. Når antennen skal rekonstrueres til nyt frekvensbånd, indgang og Eksport. Derfor er det muligt at udføre frekvenskonvertering i 3-8GHz-området. MEMS-switchen realiseret af PIN-diodekontakten har også fordelene ved lavt tab, høj isolation og lille størrelse. Derudover dukker nye antenneelementteknologier op, som muliggør design og produktion af bredbånds-WB- og ultrabredbånds-UWB-antenner til SDR, herunder ultrabredbånds-"resistive" resistive antenner og "kurve"-antenne-MLA'er. Anvendelsen af MEMS-teknologi vil reducere volumen og omkostningerne ved WB- og UWB-antenner med flere størrelsesordener. Derudover muliggør fremskridt inden for modellering og simuleringsmetoder nøjagtig simulering af disse nye antenneelementer.
2. RF front-end teknologi
På nuværende tidspunkt kan niveauet af RF-komponenter kun understøtte omkring 20 procent af båndbredden, så den tekniske løsning, der er vedtaget i det eksisterende softwareradiosystem, er at bruge et sæt RF-moduler til at dække hele frekvensbåndet. RF-moduludskiftning kan også være påkrævet, når flere standarder understøttes. Med modenheden af bredbåndssynteseteknologi og støjsvag højtydende halvlederprocesteknologi fremstår meget fleksible RF-moduler. Meget miniaturiserede multi-band multi-mode MB MM RF-chips har været i produktion siden 2003, og superledende RF-teknologi hjælper med at opnå den ydeevne, der kræves til kommercielle regerings multi-band multi-mode frontends. Disse to teknologier er nu ved at blive mainstream-teknologien i SDR, og de vil være almindelige i 2005. RF MEMS-teknologi er en ny enhedsteknologi, som har karakteristika af lavt tab og lille størrelse og kan realisere en højtydende enhed med høj integration. Og omkostningerne reduceres med en størrelsesorden, og chippens behandlingshastighed og behandlingskapacitet forbedres, så den digitale signalprocessor kan fuldføre modulerings- og demodulationsfunktionen. Derudover kan de bevægelige karakteristika for MEMS-enheder dynamisk justere parameterværdierne for komponenter, hvilket i høj grad forbedrer ydeevnen og fleksibiliteten af mange radiofrekvensenheder, herunder lavfasestøjspændingsstyrede oscillatorer baseret på MEMS high-Q resonatorer, variabel spændingsstyrede oscillatorer baseret på MEMS bredbåndstransformere og faseskiftere til kondensator- og switchede kondensatornetværk, tunbare filtre baseret på MEMS variable reaktansceller og switche. Programmerbare båndpasfiltre er kritiske i sendere og modtagere, hvilket sikrer effektiv kanaludnyttelse og høj følsomhed, samtidig med at de er den dyreste og mindst fleksible enhed i RF-modulgruppen, som kræves for at softwareradioer kan konstrueres elektronisk eller overlejres for at danne en filterbank. På nuværende tidspunkt anvender de fleste softwareradiosystemer sidstnævnte metode, og det rapporteres, at filteret baseret på høj Q MEMS er blevet demonstreret. Derudover overvejes også brugen af superledende teknologi. Denne teknik muliggør realisering af afstembare båndpasfiltre med overhastigheds-roll-off karakteristika. På nuværende tidspunkt er et tuningfilter med en mellemfrekvens på 3,5 og et tuningområde på 620MHz blevet realiseret ved at bruge den superledende Pu-filmproces. Processen er karakteriseret ved lavt tab, hvilket muliggør design og realisering af flertrins Pu-filmfiltre med lavt indføringstab og bredbåndskapacitet.
Velkommen til at kontakte os for AISG RET kontrolkabler: https://www.pcm-cable.com/aisg-cables/
