发布W波段收发前端模块：俊知，为未来通信蓄力_l波段接收机

发布W波段收发前端模块：俊知，为未来通信蓄力 通信产业网|2024-06-11 18:27:39作者：党博文来源：通信产业网

【通信产业网讯】（记者 党博文）过去十年，高速无线通信已成为人们的刚需，无线通信技术的飞速发展正在深刻地改变着我们的生活。在这一波技术浪潮中，江苏俊知技术有限公司(以下简称“俊知”)以其卓越的创新能力和前瞻性的产业布局，为无线通信技术的发展贡献了重要力量。

基于毫米波波长短、带宽大、支持精准定位和极高速率的特点与人们日益增长的信息需求的统一，毫米波已经成为各国争相发展研究的重要通信资源。近期，俊知发布了面向次世代高速无线通信的W波段收发前端模块，作为无线通信技术中的关键部件，W波段收发前端模块直接影响着W波段无线通信系统的性能，而此次W波段收发前端模块的发布，不仅满足次世代高速无线通信系统对传输速度、传输质量和稳定性的高要求，为未来的无线通信技术发展奠定了坚实的基础，也再次证明了俊知在无线通信技术领域的领先地位。

W波段未来移动通信频谱发展关键

频谱是网络容量的关键驱动因素，每一代新的无线通信都会提高网络容量。在没有新频谱可供分配的情况下，提高容量和扩大覆盖范围的方法是加大基站部署密度，即在一个区域增加基站。然而，由于新的基站部署和维护涉及到成本问题，因此提高基站部署密度意味着会增加移动网络运营商的投入费用，并可能受到当地法规或配套基础设施的制约。

因此，在不提高部署密度的情况下，提高网络频谱效率和使用新的频谱成为产业部署的重点。在新的频谱上，过去20多年来，蜂窝提供商普遍开发了600MHz-900MHz频段的无线网络技术。Sub-1GHz频谱的显著特性是网络覆盖效果出色，但容量有限，适用于支持语音和有限数据服务的早期蜂窝网络，随着容量需求增长以及政府的分配安排，中频段频谱(1GHz-7GHz)成为4G和5G部署的推动力。

2GHz频率范围内的频谱可用性以及宽带个人通信业务(PCS)和后来的先进移动业务(AWS)频段，推动了数字蜂窝4GLTE革命。随着数据需求呈指数级增长，5G部署获得了3GHz-4GHz频段，利用这个频谱需结合各种技术改进措施，例如使用大规模多天线系统和网络致密化，以确保足够的容量和覆盖范围。

然而，随着5G网络建设的不断深入与应用场景的不断激增，为了实现“数千兆比特速率、大容量、广覆盖和低时延”的5G愿景，运营商普遍采取“6 GHz以下+毫米波”5G部署策略，充分利用低、中、高频段部署5G，既通过低频段满足低业务需求量的覆盖，中频段能实现网络覆盖和容量的平衡，毫米波能够提供数千兆比特速率和超大容量。

在5G建设初期，就有相关专家认为，5G毫米波及以上频谱在支持移动运营商成本高效地增加网络容量，以满足人口密集市区、固定无线接入和企业环境日益增长的数据需求的同时，能帮助运营商节省总体拥有成本。

此外，对于6G而言，毫米波和太赫兹将是必选项，大规模阵列是提升网络系统容量和峰值速率的重要实现方式，其作用在毫米波和太赫兹应用场景中会愈发明显。

在这之中，W波段指的是75~110GHz的频率范围，属于3毫米波段。这一波段在射频/微波频段中，位于毫米波的范围内，其波长介于10~1mm之间。W波段的应用非常广泛，包括但不限于高数据率通信、高分辨率雷达等领域，并且W波段由于具有极宽的频带和丰富的频谱资源而成为下一代6G无线通讯的目标领域，W波段的电磁波波长短电离层穿透性强具有透射率高的大气窗口，也非常适合卫星通讯，正成为是继Ku和Ka频段后卫星及星际通讯的潜在竞争频段，也正因此，此次W波段收发前端模块的发布备受业界关注。

诸多特点傍身满足次世代高速无线通信需求

在无线系统中，频谱或是最有价值的资源。发射器的信号发送频率通常会受到严格监管，这意味着发射器必须将信号限制在一组接收器可识别的预定频率范围内。

因此，结合客户需求，俊知开发的W波段收发组件前端模块JZ-SCM94044519工作在92-96GHz的W波段，据悉，JZ-SCM94044519是一款设计精巧的W波段通用收发前端组件，专为大气窗口应用而设计，该TRX(收发)模块具有非常紧凑的尺寸，长68mm、宽44mm、厚18mm，重约100克。这种小型化设计使得它非常适合于空间受限或需要轻便设备的应用场景，同时，在工作频率上，在JZ-SCM94044519在4GHz的带宽工作，位于毫米波的第二个大气窗口，意味着在该频段内，电磁波在大气中的传播衰减相对较小，适合进行无线通信或雷达遥感。

据了解，W波段收发组件前端模块JZ-SCM94044519具有诸多特点。

该模块基于HMIC(混合微波集成电路)技术，允许将多个微波功能集成在一个小型模块中，通过将发射支路的上变频+预放+滤波+功放、接收支路的低噪放+滤波+下变频+中放，以及倍频本振链路都集成在了一个紧凑精巧的模块设计中，上下变频采用基波混频技术，接收和发射共享一个8倍频本振链路提供的本振功率，在本振链路及收发支路中嵌入了高Q波导滤波器，实现了优异的收发镜频和杂散抑制，并有效降低了本振泄漏。

在内部逻辑控制上，JZ-SCM94044519通过开关发射链的末级功放和接收链的初级低噪放，确保发射和接收不会同时进行，以保持良好的收发隔离。

技术特点上，该模块采用了国产的砷化镓和氮化镓半导体芯片技术，模块内部使用了WR-10波导结构进行高通和带通滤波，以及波导-微带探针结构进行本振功率分配和模块的I/O转换，模块的发射和接收端口采用WR-10标准波导接口，便于连接W波段收发天线，通过TTL信号进行收发调制，使模块能够执行通信或遥感雷达的功能。

值得一提的是，JZ-SCM94044519模块在发射端具有大于20 dBm的功率输出，能够确保信号传输的强度和稳定性。同时，接收端的噪声系数低于5 dB，这意味着在信号接收过程中引入的噪声极低，从而提高了信号的清晰度和可靠性。

同时，该模块的高性能指标使其在高速数据传输方面具有巨大潜力。趋近100 GBPS的数据传输速率意味着它能够在极短的时间内传输大量数据，满足现代通信系统对高带宽和低延迟的需求。这种高速数据传输能力对于支持高清视频流、大规模数据传输、实时交互等应用场景至关重要。

布局6G夯实无线通信技术发展

2023年6月，国际电信联盟ITU发布《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》，提出6G典型场景及能力指标体系。6G将在5G三大典型场景基础上进一步增强和拓展为六大场景，并在九个5G能力增强基础上，新增六个6G新能力，如感知相关指标、AI相关指标、可持续性、覆盖、定位精度、互操作。

虽然业界普遍预期2030年6G具备商用能力，但与“4G技术3G化”、“5G技术4G化”类似，部分6G技术也将提前在5G中进行验证和应用。

事实上，从IC技术的发展路径来看，集成度越来越高，制程工艺越来越先进，但基于硅基的集成电路工艺还在不断地演进，特别是锗硅工艺，还远未达到理论上限。与此同时，高频段无源器件的尺寸越来越小，越来越适合集成，通过微加工和微组装的工艺，已经可以实现非常微小的结构。另外，无源器件还可以与有源产品进行异质集成，实现更复杂、性能更优的系统。

俊知技术的W波段收发模块凭借其优异的性能特点，使得它在W波段TDD模式的无线通信和卫星通信中具有显著的优势和应用前景。这款模块有望推动无线通信技术的发展，满足不断增长的数据传输需求。

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责任编辑：欢庆