爱立信与IBM宣布5G通信的基板硅晶毫米波相位数组的重大进展

爱立信和IBM宣布已携手创造可用于未来5G基地台和频率28GHz运作的紧密型基板硅晶毫米波相位数组（silicon-based mmWave）集成电路。毫米波芯片在可加速5G商用化网络部署的相位数组天线模块中完成演示。

爱立信和IBM研究院的科学家已有两年的紧密合作，其致力于开发5G相位数组天线的设计，如今取得了突破性的进展。IBM在高度集成的相位数组mmWave芯片和封装天线解决方案领域拥有丰富知识，结合爱立信在移动通信电路和系统设计上的专业，这些优势让合作团队达成多个新技术里程碑。

爱立信网络产品部主管Thomas Noren表示："我们在去年5G标准化上取得许多令人鼓舞的成果，包含开始进行现场试验，都归功于业界在研发方面做出的巨大努力。此外，我们与IBM研究院针对相位数组天线方面的研究合作，可以帮助营运商有效地部署无线接取基础设施，为未来的5G网络奠定基础。人机互动、虚拟现实、智能家庭设备和车联网等领域的案例和应用层出不穷，它们仰赖创新技术以提供更快的数据传输速度、更广的带宽和更长的电池寿命。"

IBM研究院科学与解决方案副总裁Dario Gil博士表示："5G毫米波相位数组的进展是相当重要的突破，除了小尺寸和低成本的优势对网络设备商和营运商极具商业吸引力之外，它能启发和实现我们从未想过的全新创新潜力，这一切都归功于网络型社会。"

让5G成真

2017年一直被视为5G决定性的一年。越来越多的国家和政府已经开放了电磁频谱的高频部分（称为毫米波频段），相较于现有的移动设备使用频率高了10倍以上。预计5G毫米波的部署将从无线频谱的24 GHz开始，逐步上升进而提供更高的带宽。

3GPP 5G规范的第一版计划预计于2017/2018年公布，然而目前产业界在现场测验、展示5G网络用户体验和透过更高带宽、更低延迟、更大密度和更低能耗实现5G功能上有多项进展。

5G在某些情境下可支持超过10Gbps的数据传输速度。新功能的设计是让用户在几秒内下载一部完整的高清电影、在体育赛事或音乐会等高密度环境中提供超高宽带和不间断的实时串流体验、提供"逼真的"响应以支持远程手术或身临其境的虚拟现实体验，并使可能成为物联网组成的远程蜂窝设备的电池寿命延长到10年。

相位数组天线模块的重大突破

未来5G相位数组的商用部署上，组件的尺寸、重量、成本和效能都是重要的影响因素。爱立信与IBM全球第一个28GHz基板硅晶毫米波相位数组天线模块的合作成果报告，正是为了迎接这样的挑战所迈出的重要一步。该模块由4个单片集成电路和64个双极化天线组成，尺寸约为2.8英寸×2.8英寸，相当于一般智能型手机的一半大小。这种紧密的形式对于达到技术大规模部署的愿景而言（特别是在室内空间和密集区域的部署）相当重要。

该团队报告中指出的另一项性能提升，则是针对在发射和接收模式下的并发双极化操作演示。此效能使一个相位数组天线模块能同时形成两个波束，同时能够让服务的使用者人数增加一倍，进而提高该技术的整体价值和经济意义。

在无线电之间拥有足够距离以支持目标应用，是移动通信中使用毫米波信号的主要障碍。在28 GHz频率上，每个天线都很微小且能单独支持短距通信，但是若将数个微小天线组合在一起，不仅能够增加通信距离，还能在特定方向上进行讯号的转向。爱立信与IBM合作的相位数组设计支持小于1.4度的波束控制分辨率，可实现用户对高精准度波束指向的需求。

关于IBM研究院

70多年以来，IBM研究院在六大洲的12间实验室和3000多名研究员努力下，已为塑造未来信息科技带来卓越贡献。IBM研究院的科学家成绩斐然，已荣获得共6个诺贝尔奖、10枚美国国家科技奖章、5枚美国国家科学奖章和6次图灵奖，且有19位国家科学院院士，20人入选美国国家发明家名人堂。

爱立信@2017世界移动通信大会

数字领域的前景充满未知与希望，任何事情都可能发生。从2月27日至3月2日，爱立信将在西班牙巴塞罗那展示我们在数字领域中的合作成果和创新解决方案。
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