Ny chip designet til at understøtte 5G-netværk

Det verdensomspændende løb om at implementere 5G trådløse netværk er stadig i sine tidlige stadier, men forskere ved Carnegie Mellon University kigger allerede ud over 5G. Det massive sammenkoblede web af IoT og personlige enheder aktiveret af 5G vil øge efterspørgslen efter højere datahastigheder og lavere latenstid. For at understøtte fremtidens netværk uden for 5G, Jeyanandh Paramesh, lektor i elektrisk og computerteknik (ECE), ECE Ph.D. studerende Susnata Mondal, og nylig ECE Ph.D. kandidat Rahul Singh præsenterede et nyt chipdesign på 2019 International Solid-State Circuit's Conference (ISSCC).

Hos ISSCC, akademikere og brancheingeniører fra hele verden samledes for at præsentere og diskutere det nyeste inden for design af integrerede kredsløb. Parameshs teams nye chip er en avanceret millimeterbølgefrekvenschip til multiple-input multiple-output (MIMO), hvilket betyder, at det overfører flere datastrømme samtidigt mellem brugere. Millimeterbølgeområdet er et spektrum af frekvenser, der i øjeblikket undersøges for at udvide 5G og ud over 5G-kapaciteter.

Fordelene ved teamets chipdesign er todelt. En, chippen har en meget rekonfigurerbar, tovejs arkitektur; dette gør det muligt at sende eller modtage signaler på tværs af en lang række frekvenser ved hjælp af en lang række forskellige signalmekanismer. To, chippen understøtter fuld duplex stråleformning.

"Traditionelt set trådløs kommunikation har været begrænset til 'halv dupleks', hvor senderen og modtageren aldrig er tændt samtidigt, eller de fungerer samtidigt ved forskellige frekvenser, "siger Paramesh." Med fuld dupleks-kommunikation kan chippen transmittere og modtage samtidigt i det samme frekvensbånd, derved muliggør op til en fordobling i gennemløb. Kombination af fuld duplex med MIMO er en spilskifter i fremtidige mobilnetværk, og vores chip er et skridt i den retning. "

Disse funktioner kombinerer en chip med potentiale til betydeligt at øge mængden af ​​kommunikation ud over-5G-netværk kunne understøtte.

Denne chip er det nyeste design fra Parameshs gruppe, hvilket allerede har resulteret i oprettelsen af ​​de første millimeterbølge MIMO-chips. Disse chips er blevet rapporteret på ISSCC- og RFIC -konferencer og i arkivpapirer i IEEE Journal of Solid-State Circuits , det førende tidsskrift inden for IC -design.