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新版cdma2000 1xEV-DO推動更高速網路接取

上網時間: 2008年07月08日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:cdma2000 1xEV-DO  企業網路  網際網路 

隨著2008年cdma2000 1xEV-DO Rev.A手機的推出,全新的更高速網路對於這些手機中所使用的基本硬體平台有何影響呢?答案應該可以從Portelligent公司針對兩種PC卡的拆解與比較中看出端倪:其一是Sprint 1xEV-DO網路推出之初所發佈的Release 0 Sierra Wireless 5220,以及2007年2月在Sprint網路中所推廣的Novatel EX720 Express Card 34。

2006年發佈的cdma2000 1xEV-DO Rev. A可提供3.1Mb/s的最高下載速率和1.8Mb/s的最高上傳速率,與先前所部署的1xEV-DO Release 0相較,該版本在頻寬方面已有了顯著的改善。雖然在現實世界的應用中很少達到上述的最大值,但新版1xEV-DO的平均下載和上傳速度可望比Rel.0更高一倍。

為了儘快向商用筆記型電腦用戶提供高速企業網路接取,Sprint Nextel已成為第一家採用該新技術的蜂巢式服務供應商。該公司在2006年10月展開Rel. A部署,但僅限於配備網卡的PC用戶。自此以後,雖然市場上可用的手機還不多,但許多CDMA廠商已紛紛仿效Sprint的作法,將其網路升級到Rev. A。到2007年晚期,LG和三星的Rev.A手機開始在韓國市場亮相,隨後,能使用KDDI Rev.A網路的兩款東芝手機也在日本出現。Sprint公司最近還發佈了第一款可發揮Rev.A網路功能的手機,該手機是針對2007年6月推出的HTC Mogul手機進行ROM升級後的產品。

Sierra Wireless 5220

Sierra Wireless 5220卡採用68接腳的標準PCMCIA Type II卡,可在Sprint 1xEV-DO Rel.0網路上為PC用戶提供2.4Mb/s的最高下載速率和300∼600kb/s的平均速率。雖然比不上目前Wi-Fi和HSDPA的速度,但Rel.0所實現的吞吐量已經比5220推出時的許多筆記型電腦數據機撥接網路速度快上10倍。

Sierra無線PC卡採用高通公司的晶片組設計,其中包括一個MSM5500基頻處理器、一個RFR3300 RF-IF接收處理器、兩個IFR3500 IF(基頻接收處理器和一個RFT5600傳送處理器)。在RFT5600之後的傳送電路由ANADIGICS公司的兩個功率放大器模組組成。為了連接PCMCIA II型連接器,5220卡採用了Transdimension公司的雙埠PCI-to-USB主控制器和飛利浦半導體(現為恩智浦)的USB介面元件。所有的元件都安裝在一個六層的RF-4電路板上,而這塊PCB剛好可塞進一個54mmx117mm的PC卡金屬外殼。

搜尋Portelligent公司的產品資料庫可以發現,MSM5500平台是首次被應用於韓國的CDMA多媒體手機,因為韓國的EV-DO網路推出時間較早。由於這些韓國手機在數位基頻電路中整合了ARM7核心和有限的多媒體功能,因此需要更多的處理器來處理數位相機、MP3播放和視訊編碼/解碼功能。與Sierra Wireless PC卡的另一個不同之處是,這些韓國手機使用高通的RFT3100傳送處理器,以及高通的IFR3500或三星的S1M8662接收處理器。

儲存通訊軟體必須採用堆疊式記憶體封裝,在此封裝中包含了一個AMD公司的4MB NOR快閃記憶體和一個三星電子的1MB SRAM。


Novatel EX720 ExpressCard 34

Novatel EX720 ExpressCard 34的推出時間幾乎比Sierra Wireless 5220還遲了三年,但它似乎已充分發揮了預期的晶片和封裝整合優勢。這款PC卡的電子元件安裝在26接腳、34mm寬的新款ExpressCard硬體標準卡中。該標準開發於2003年,目前已可常見於許多高階筆記型電腦中,它提供了最高達2.5Gb/s的頻寬,相形之下,PCMCIA卡標準的頻寬只有132MB/s。此外,除了更小的外形尺寸和更大的頻寬以外,Novatel EX720 ExpressCard 34卡還具有更低功耗、更低成本以及更能與PC晶片組有效整合的優點。

在Novatel EX720封裝內部是一個10層的FR-4 PCB,該PCB的板空間比Sierra Wireless 5220更小40%。但面積減少的代價不小,必須從六層板增加到十層板。此外,更小的電路板面積和主要晶片上更多的I/O都使得佈線密度增加,因而使得層數增多,並使電路板每平方釐米的成本提高近30%。

EX720中所使用的核心晶片組是以MSM6800數位基頻晶片為基礎而設計;MSM6800是高通(Qualcomm)公司第一款支援1xEV-DO Rev.A的產品,最初是在2005年4月發表並出樣。雖然MSM6800採用0.13um製程製造,而Sierra Wireless 5220中的MSM5500採用的是0.18um製程,但MSM6800的晶片面積卻比MSM5500數位基頻晶片更多50%。MSM6800的尺寸增加原因在於它使用了一個225MHz的ARM926EJ-S核心、兩個高通的QDSP4000 DSP,以及用於視訊與遊戲的硬體加速器。

MSM6800的未來版本將可受益於台積電(TSMC)的65nm製程技術,其晶片尺寸可望比0.13um版本減小60%以上。

受到Rev.A升級影響的另一個硬體平台元件是記憶體,特別是在容量和晶片面積方面。一個整合了32MB NAND和32MB低功率SDRAM的三星堆疊式封裝,可滿足Novatel EX720的記憶體要求。對於記憶體要求的提高也導致其記憶體晶片面積比5220更增加了50%。面積增加的驅動力量則來自於通訊程式碼的增加、Sierra Wireless 5220中使用的更高記憶體效率、晶片內執行(execute-in-place)記憶體架構,以及EX720中使用的下載儲存模式。

除了高通平台以外,EX720內部還有一個與數位基頻晶片堆疊在一起的類比基頻晶片、由高通的PM6650提供的電源管理模組,以及RFT6150雙頻傳送器與RFR6500分集接收器所提供的無線功能。支援晶片包括一套Skyworks公司的CDMA功率放大器(PA)。

隨著cdma2000 1xEV-DO規格從Rel.0升級到Rev.A,行動PC用戶和手機用戶可更快地接取至企業網路和網際網路。然而,頻寬提高也導致成本的增加。這兩款數據卡的比較結果強調對於更高佈線密度的PCB、更快和更多功能處理器,以及更高記憶體空間的要求。整體而言,兩種設備之間的矽晶面積都成長了近30%,儘管整體元件數減少,但整合度也隨之提高。

總之,在消費者可負擔得起、同時也能為元件和系統製造商帶來利潤的成本結構下,半導體製程技術的不斷發展將可帶來更高速網路的優勢。

Jeff Brown

首席分析師

Portelligent公司





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