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因应高流量/低延迟挑战 5G基带设计学问多

·2018-01-25 00:00·老杳吧
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随着5G服务商转的脚步越来越接近,相关网络设备的需求也开始萌芽,并为相关处理器芯片业者带来新的机会。 不过,由于5G与先前几个世代的行动通讯要求大为不同,不仅要追求更高的数据吞吐量,还要具备更大的网络容量与更好的服务质量(QoS),因此5G基频处理器的研发设计,有着相当高的门坎。

恩智浦(NXP)半导体数字网络事业部全球产品经理张嘉恒表示,对于网络设备开发者跟芯片供货商来说,5G是一个全新的世代。 在以往,行动通讯技术的改朝换代,重点都放在带宽升级,以便提供给用户更快的行动上网服务。 但是在5G世代,为满足各种物联网(IoT)应用的需求,行动网络不仅要支持更高的带宽,还要具备更大的网络容量跟更低延迟、更稳固的联机,以便让行动网络可以支持数以万计的各种联网装置,或是满足工业等产业应用的需求。

对基频处理器开发来说,这意味着处理器本身必须具备极高的弹性,以便支持eMMB、URLLC与mmTC等不同的5G规格,但同时又要有很好的性能表现,否则数据吞吐量将无法达到5G要求的水平。 传统上,这两个需求是矛盾的。 要支持多种协议,最有弹性的做法是用软件来实作,但软件实作的效能远不如硬件实作;硬件实作虽然有很好的效能,但又不容易支持多重协议,特别是在标准还没有完全底定的情况下,万一标准有变动,修改起来会十分麻烦。

为了解决这个问题,恩智浦的基频处理器采取数据面(Data Plane)与控制面(Controll Plane)分离的设计架构。 Data Plane采用硬件实作,以平行运算的概念来精准地控制封包的收发跟延迟,满足5G对数据吞吐量跟联机质量的要求;至于在控制面,处理器则内建高性能通用处理器核心,来支持各种通讯协议。
张嘉恒预期,5G实验网络最慢在2019年就会展开布建,因此相关设备跟处理器的需求将在2018年开始放量。 而5G由于是采取全IP架构,台湾网通业者相对熟悉,因此有部分台湾客户确实已经打入全球电信业者的供应链。 不过,整体来说台湾业者的产品还是以硬件板卡为主,在整体方案方面,由于涉及到软件跟通讯协议,因此能提供整体方案的台厂还是很少。

文章来源:http://laoyaoba.com/ss6/html/00/n-661100.html

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