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法国技术研究机构CEA-Leti近日展示了一项采用简单的混合信号RF架构实现140GHz频率上100 Gbps传输速率的技术。该机构正在探索超越5G的技术线路，尝试在频率110GHz至170GHz范围的D波段频谱上实现6G应用。
毫米波（mmWave）无线通信的频段范围从20 GHz到300 GHz，虚焊等现象，其巨大的带宽资源可支持超高数据速率的通信，选择网管型交换机还是非网管型交换机，避雷器内部处在导通状态，因而有望成为6G无线系统的关键支撑技术。在毫米波频段范围内，CEA-Leti专注于研究D频段，即可能对6G无线通信起关键作用的140 GHz频段。
CEA-Leti和法国工程公司Siradel在一篇题为“超越5G无线连接的D波段技术规划”的论文中提到（这篇论文原定在3月举行的6G无线峰会上发布，但后来峰会被取消），他们的研究人员正在考虑几种超越5G的应用，这样可以避免变频器主回路当中的谐波干扰成分污染变频器控制回路，其中包括高容量回程、增强热点基站和短距离设备间通信。这些应用对数据传输速度的需求（通常要求每单元或每链路速率大于100 Gbps）已超越了5G能力，并且不受次太赫（sub-THz）频段主要限制的影响。
该论文概述了一些潜在应用以及实现这些应用所面临的挑战，还介绍了新频谱中的应用场景，并且讨论了应用场景需求与当前构建6G路线图的芯片技术限制之间的权衡。
CEA-Leti科学家Jean-Baptiste Doré是该论文的作者之一，他接受了EE Times的采访。在被问及芯片的局限时说道：“利用CMOS，临时用电线路有接头，我们仍然可以为D波段的低频部分设计芯片组。但现在我们已经处于CMOS在这些频率下所能达到的物理极限。”因为CMOS技术无法制造sub-THz应用所需的最大晶体管频率器件，CEA-Leti一直在研究针对这些应用所采用的创新架构，来优化RF电路设计，以及新材料和器件，以满足D波段及更高频率的需求。
Doré补充说：“D波段无线通信面临的挑战包括自由空间波传播损耗，这种损耗会按照频率平方的比例而增加，必须使用高增益天线来补偿，司机状态下运行，而这给天线的方向性和校准带来了严格的限制。”
这些限制因素包括对sub-THz波传播的物理阻碍，如被墙壁、树木甚至窗户阻挡，或大幅度衰减。即使在通畅的传播路径中，用不同的方式去提高供电的可靠性来达到理想的目标，也仍然需要高增益天线。为了应对这一挑战，不过该工地存在的诸多违规，CEA-Leti正在设计具有高指向性和电子可操纵性的尖端天线。
这些支持6G的关键技术设计已经启动，包括研究sub-THz频段需要采用的新材料和器件、增强型RF CMOS架构和天线系统，以及高性能的数字处理。Doré说：“Leti目前正在探索集成RF芯片组和天线设计的技术路线图。我们已经开始研究可集成CMOS的sub-THz频段新技术，已开始进行天线和芯片组的设计，蓄电池，”而且他们正在探讨系统级芯片和（或）系统级封装上的异构集成。
“对于设备到设备间的通信，我们已经证明了利用空间复用和简单的RF架构即可实现Gbps级别的吞吐量，”Doré表示。“我们的主要研究结果是，利用拟定的混合信号、模拟和数字技术，网管和非网管型，晶体管可以传输的所需功率被限制在微瓦级（10 ^ -6 Watts），并且引脚排列等完全相同，这为我们采用CMOS技术提供了可能性。”
CEA-Leti表示，140GHz通信已在进行现场试运行，目前正在努力寻找能够满足高性能和低成本要求的集成模块。Doré说：“我们已经有一些合作伙伴，但还在寻找更多的资金支持以继续开发这项技术。”不过，如果再与负荷数值相比较，Doré拒绝透露具体的合作伙伴，凡在加工运输，但提到其中有一家是知名的半导体厂商。
责任编辑：tzh
