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新款UWB晶片鎖定視訊傳輸應用

上網時間: 2005年10月21日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:數據通訊,超寬頻,多晶片  data communication,ultrawideband,multichip 

在獲得美國聯邦通訊委員會(FCC)的認證通過後,General Atomics公司的Aspen成為用於數據通訊並獲FCC批准的第三種超寬頻(UWB)晶片,並進一步擴大了用於無線視訊傳送的UWB產品陣營。

General Atomics公司是多頻帶聯盟的四個發起會員之一,該聯盟後來並與其它組織合併,命名為WiMedia聯盟。General Atomics公司雖然與WiMedia聯盟有密切的聯繫,但它選擇了一種更為簡單的無線電和媒體存取控制層(MAC)設計,採用光譜鍵控(spectral keying)而不是正交頻率多重分割(OFDM)的調變方式。訂定這項策略是因為產品需要以較低成本更快速進入市場,該公司行銷總監Jeff Harris說。

“我們並非試圖成為另一個標準,”Harris表示,“但對於某些應用我們能處理得更好,例如串流視訊。”他指出,在15公尺距離內以80Mb/s速率傳輸時,Aspen無線電可達到視訊所要求的誤碼率(10-8)。“視訊是我們的品質衡量標準,但我們已經把它擴大到22公尺,以用於非QoS應用。”他補充道。

儘管該設計仍然是一種多頻帶方法,但其關鍵在於‘光譜鍵控’。Harris認為這種設計能在多徑反射環境中獲得更好的性能。“我們實現了一個低的脈衝重覆頻率(PRF),因為我們傳輸符號,然後有一個靜默期以多徑擷取。”他解釋說。

該方案使用五個頻帶:三個在3∼5GHz之間,兩個在6∼7GHz之間,其中5GHz頻帶處有一個凹陷區(notch)以保護電波天文頻帶。這些頻帶的頻寬為520MHz,中心頻率分別為3.48、4.02、4.56、6.12和6.96 GHz。雖然FCC允許的工作頻率高達10.6GHz,但Harris表示,對於該公司需要的數據率,沒有必要採用那麼高的頻率。他指出,如此高的頻率會增加成本並帶來天線設計麻煩。

傳輸的工作方式是在全部五個頻帶上幾乎同時發送83.35奈秒的脈衝。包含在脈衝中的符號資訊按照五個頻帶被接收的順序排列。“因此,數據是一個五因子的組合。”Harris說。

該晶片採用一個多晶片模組建置,前端採用IBM的矽鍺製程製造,數位基頻和MAC部份採用韓國Dongbu電子公司的0.18微米製程製造。“我們採用自己的‘thin’MAC,”Harris說。輸出選項包括USB和用於串流媒體的通用FIFO。目前,該公司已可提供評估套件。

儘管新穎的UWB設計穩步推出,但在Aspen之前只有另兩款針對數據通訊的UWB無線電設計得到FCC批准,FCC的工程師Steve Jones說。它們是Time Domain公司的PulsON 200 晶片(2002年9月)以及飛思卡爾公司的XS110晶片(2004年8月)。

作者:柏萬寧





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