可覆盖100m的车载雷达用CMOS收发器亮相

      在“ISSCC 2010”的Session 11“Ranging and Gb/s Communication”上，国立台湾大学（National Taiwan University）发布了可覆盖100m以上长距离的77GHz车载雷达用收发器，IBM发布了支持基于16个元件相位阵列（Phased Array）的60GHz频带WHDMI BiCMOS发送器，从去年开始的毫米波段集成化热潮仍未停止。用于定位用途的脉冲UWB也有三项发表。新加坡微电子学研究所（Institute of Microelectronics，IME）发布了采用0.18μmCMOS工艺集成了数字基带（Digital Baseband）的脉冲UWB-Radio，由此可以看出脉冲UWB的完成度正在稳步提高。低功耗用途方面，先后有两项提高了灵敏度的Wake-up接收器的论文，其完成度也得到了提高。

首项发布来自美国哥伦比亚大学(Columbia University)，该大学提出了能够同时发送经过编码的多个波束（Beam），并采用相关器进行接收的新式雷达系统芯片。可通过采用 90nmCMOS工艺试制的芯片，实现24～26GHz频带的4个通道以及4个光束，演讲序号是“11.1”。

国立台湾大学发布的77GHz频带FMCW雷达用收发器集成了FMCW合成器，通过传输实验证实了可覆盖106m长距离的性能。功耗在1.2V电源的情况下为243mW。自从富士通研究所在去年的ISSCC上首次发布77GHz频带收发器以来，基于CMOS的77GHz频带用途的开发取得了稳步发展，基于CMOS的77GHz频带毫米波应用看到了曙光。

另一方面，60GHz频带用途的收发器开发也在加速。IBM发布了采用SiGe BiCMOS工艺，支持基于16个元件相位阵列的60GHz频带WHDMI的发送器，演讲序号是“11.3”。在直线行进性较强的毫米波段中，使反射波束发生偏向、提高传输距离以及躲开障碍物等都是必需的。据介绍，通过收发实验证实，在4m的传输距离下的传输速度为5.3Gbit/秒。

在针对低功耗的技术开发中，接连发布了两篇关于Wake-up接收器的论文。首先是来自比利时IMEC的发布，内容是采用双采样（Double Sampling）方式，抑制了作为RF-CMOS课题的1/f噪声影响，只通过变更外置的整合电路，便可支持915MHz和2.4GHz，还可以实现 51μW的低功耗和100kbit/秒的数据速度，演讲序号是“11.5”。

第二项发表是荷兰恩智浦半导体（NXP Semiconductors）和特文特大学（University of Twente）联合撰写的论文，提出了无需水晶振荡器的双转换（Double Conversion）方式。在第一阶段的降频（Down Conversion）中，预测本地信号（Local Signal）的变化，以覆盖大带宽的IF频带；在第二个阶段采用检测带宽内电力的方式。通过采用65nmCMOS工艺试制的2.4GHz频带Wake- up接收器证实，在以500kbit/秒的数据速度进行接收时，接收灵敏度为－82dBm、功耗为415μW（每bit的能量为830pJ/bit），演讲序号是“11.6”。

新加坡IME发布的采用0.18μmCMOS工艺集成了数字基带的脉冲UWB-Radio，通过3值BPSK脉冲，实现了15cm的分辨率。脉冲 UWB此前一直在持续性地推进开发，不过此次发布的产品完成度较高。（特约撰稿人：前多 正，NEC device platform研究所）