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TD-LTE芯片:单芯片成趋势 28nm渐成熟

电子信息产业网?? 2012年10月15日 ?? 收藏0
在2012年中国国际信息通信展上,发现TD-LTE在TD-SCDMA奠定的技术、产业基础上快速发展,已经构建起以我国企业为主、国际厂商广泛支持的端到端产业链。终端芯片方面,已有超过17家国内外知名企业投身TD-LTE产业,其中Marvell、创毅视讯、中普微电子、展讯、联芯科技等厂商在本届展会上推出了一系列支持TD-LTE的芯片产品。此前,多模芯片的开发,单芯片解决方案的推出,28nm工艺的实现等一直是TD-LTE终端产品开发的技术瓶颈,在本届展会上可以发现,随着芯片厂商的努力,相关难点正在逐步被攻克,TD-LTE商用化的脚步正逐渐临近。

多模芯片为展示重点

TD-LTE技术在未来移动通信领域,特别是移动宽带领域有广阔的发展前景,全球很多运营商都对TD-LTE技术表现出非常大的兴趣。TD-LTE的成功需要三大要素,即网络、终端和内容应用,而芯片又是终端产品的核心。为了满足不同运营商在LTE网络引入后对语音业务支持的要求,芯片需要支持语音解决方案,由于LTE不承载语音业务,语音通讯是下放到2G、3G来解决的,因此必须采用多模芯片。多模芯片也就成为TD-LTE发展的重点。

本届展会上,各家芯片厂商也把着力点放在TD-LTE多模芯片的展示上。在TD产业联盟的展台上,展讯展示了一款其开发的TD-LTE芯片SC9610。该单产品采用40nmCOMS工艺,在单芯片内集成多模标准,包括多频段的TD-LTE和TD-SCDMA,以及EDGE/GS/GPRS,达到100Mbps下行速度和50Mbps上行速度,支持5M、10M、15M及20MHz信道带宽和2×2MIMO,可用于高端智能手机和数据卡。此外,重邮信科也展出了支持TD-LTE/TD-SCDMA/EDGE的多模终端解决方案C8310。联芯展出了支持TD-LTE/LTE FDD/TD-HSPA/GGE的多模终端解决方案等。

对此,MARVELL移动产品全球副总裁李春潮表示,多模芯片、多模平台是一个趋势。当然这个平台的实现还有很多挑战,如果想把多模产品做好,仅把一些IP堆起来是很难实现的,这样的话芯片面积就会很大,功耗也会增加。所以一定要进行优化,不同的模有一些可以复用。

单芯片成发展趋势

多模LTE智能手机一般需要配备3G芯片和LTE基带芯片,这样的架构为功耗优化带来很大挑战。系统集成的单芯片将是重要的解决方案,这方面产品的开发也考验着企业的能力。

对此,中普微电子销售副总裁许飞表示,不管2G、3G,最后都会走上单芯片这条路,一款手机体积有限,芯片尺寸将是重要考量,因此必然向单芯片化发展。李春潮也指出,多模芯片要想做得好,不能光把不同的IP堆出来。目前,市场上也有越来越多的厂商致力于开发单芯片产品,如MARVELL在本届展会上展出的PXA1802,即为TD-LTE 5模单芯片,可以同时支持语音和数据双连接的方案。

28nm工艺明年成熟

工艺是影响TD-LTE芯片功耗的关键,业界认为TD-LTE芯片较为适用28nm工艺,而目前这一工艺尚未成熟。28nm甚至是比14nm更高的半导体制程节点,可使芯片设计面积和相关功耗得以降低。

对此,许飞指出,TD-LTE具有的高速数量吞吐能力,使其功耗会更大,所以芯片的生产工艺应该往28nm方向发展。未来手机传输的数据量将越来越多,对待机的时长也会提出更高要求,如果吞吐量大幅提高,功耗也会大幅提升。

目前越来越多的厂商已注意到这一趋势,比如联芯在其技术演进路标中指出,计划在2012年采用A9双核,主频达到1.2GHz,芯片工艺实现40nm;2013年采用A15双核和A15四核,主频达到2.0GHz,芯片工艺实现28nm;到2014年将采用A15四核处理器,主频达到2.5GHz,芯片工艺实现22nm。

李春潮也表示,如果4G产品实现单芯片的话,28nm确实是一个比较好的工艺。当然不是说用40nm就无法实现单芯片,不过芯片功耗会较高,尺寸也会比较大。

TDD与FDD走向融合

目前,越来越多的运营商开始转向发展LTE,对TD-LTE的认知也变得更加理性,中国标准的市场话语权也在不断提升。有观点认为未来TDD与FDD将实现融合。对此,许飞指出,多模共存是一个比较好的现象。从很多国家的情况来看,都可能出现两种网络并存的情况。大家都想利用高速网络的下载便利和远程的高速视频,这些都需要高速宽带网的支持。全球化的趋势又使人们有任何一种手机均可在世界各地实现漫游的需求。今天中国的TD网络是全世界最大的网络,但是我们手机要走出国门,可能就享受不到3G服务。

在TD-LTE的时代如能实现多标准的互联互通,将极大提升用户体验,这也是电信运营商的希望。所以FTD和TDD的融合将是一个发展趋势。尤其现在的频谱已经碎片化了,在很多国家要找到对称频谱,对应FTD-LTE可能会比较困难。而TD-LTE就没有这个问题。所以目前来讲,TD-LTE的商业程度还稍微落后FDD一点,但是TD-LTE的商用化成熟之后,其非对称频谱的优势将得到极大体现。

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单芯片? 4G? TD-LTE芯片? TD-SCDMA?

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