ZHCAAK9A November 2018 – August 2021 AFE7684 , AFE7685 , AFE7686
对于 4G 和 5G 小型蜂窝和中继器系统,最受人关注的配置就是 2T2R 系统。根据目标应用的不同,集成带宽可以窄至 20MHz,也可以宽至数百 MHz。根据发射功率电平,可能需要使用 DPD(数字预失真)。大多数情况下,对于 PA(功率放大器)的频谱再生考虑使用 3 倍带宽。
4G LTE 系统
LTE 仍然是该领域广泛采用的通信标准。这项标准支持带宽范围为 1.4MHz 到 20MHz 的单载波。在高级 LTE 网络中,可以聚合两个或三个载波以提高数据速率。在这些情况下,支持的信号带宽分别变为 40MHz 或 60MHz。对于接收路径,122.88MHz 的采样率足以支持这些信号带宽。发送路径可能需要支持更大的带宽,为 RX 信号带宽的三倍或五倍,具体取决于 DPD 要求。大多数情况下,发送路径的基带采样率可以是 368.64MHz 或 491.52MHz,以提供多达 300MHz 的带宽。在 FDD 系统中,需要分配专用接收器(反馈 RX)来监控 TX 输出信号。在 TDD 系统中,同一接收路径可以分时用于 TX 监控。TX 监控接收器的带宽要求应与 TX 的带宽要求相同。在发射功率较低的系统中,不需要 PA 线性化技术。不应为 TX 输出监控分配接收路径。
5G 系统
对于 5G 系统,通常讨论的是 2019 年在 3.5GHz 频带首次部署支持 100MHz 或 200MHz IBW 的 TDD 平台。对于高发射功率的户外应用,DPD 操作需要支持 3 倍的 IBW。这样,发送和 TX 监控接收路径就能够支持 600MHz 带宽。除了当前新兴的系统要求之外,服务提供商倾向于使平台具有足够的灵活性,以便系统能够在未来实现扩展,从而提供更广泛的 IBW 支持。对于此系统,RX 采样率应为 368.64MHz 或更高。同时,TX 路径的采样率至少应为 737.28MHz 或高达 983.04MHz。
在 LTE 系统的示例中,基带数据流的采样率较低。此外,流量接收器的数据速率比其他路径(TX 和 FBRX)的数据速率慢四倍。RX、TX 和 FBRX 之间的非对称带宽要求可为系统工程师提供多种选择,具体取决于以下设计约束条件:
上行链路的 SERDES 接口可以选择使用较低的 SERDES 通道速率,同时使用更多 SERDES 通道。另外,也可以选择提高 SERDES 通道速率,以便将更多数据封装到一个通道中,从而减少 SERDES 通道数量。根据 FPGA 端的电路板布局限制和可用特性,系统工程师应该确定目标平台的首选方式。
像 5G 系统这样的宽带系统可选择的替代方式不多,因为高数据速率的数据流不可避免地需要许多 SERDES 通道。即使可以进行类似的考虑也是如此。
在下面的章节中,我们选择了 2T2R、2T2RnFB、4T4RnFB 和 6T6RnFB 这样的示例系统来说明 AFE76xx 如何灵活地用于窄和宽 IBW 系统。