Movandi Corp. hat kürzlich seinen ersten 60-MHz-mmWave-Chipsatz vorgestellt und damit seine Marktposition in der 5G-mmWave-Infrastruktur gestärkt. Der MV6055-Chipsatz gehört zu einer Familie von Chipsätzen, die die wichtigsten lizenzierten und unlizenzierten mmWave-Frequenzbänder unterstützen, und deckt das gesamte unlizenzierte Band zwischen 57 und 71 GHz ab. Der neue Chipsatz adressiert eine Reihe von Anwendungen, darunter Wireless Backhaul, 5G NR-Unlicensed und Fixed Wireless Access. Das Unternehmen kündigte außerdem neue Funktionen und Fähigkeiten für seine BeamXR-betriebenen intelligenten Repeater an, darunter eine erweiterte Unterstützung des mmWave-Frequenzbereichs.
Durch die Hinzufügung des 60-GHz-Chipsatzes zusammen mit den 24-, 26-, 28- und 39-GHz erhält Movandi eine globale Spektrumabdeckung mit einem Satz von Chips, die lizenzierte und unlizenzierte 5G-Frequenzbänder adressieren können, sagte Craig Ochikubo, Executive Vice President, Marketing, bei Movandi.
Mit seinen BeamX/BeamXR-betriebenen HF-Front-End-Lösungen und -Repeatern adressiert Movandi die wichtigsten Herausforderungen des breiten mmWave-Einsatzes, einschließlich Signalreichweite, Sichtverbindungsanforderung, schlechte Durchdringung und Aufrechterhaltung einer qualitativ hochwertigen Verbindung. Die mmWave-Lösungen senken außerdem nachweislich die Betriebskosten und verkürzen die Bereitstellungszeit. Mögliche Anwendungsfälle sind Outdoor-Mesh, Veranstaltungsorte wie Stadien, Outdoor-to-Indoor- sowie Indoor-Abdeckung, Fahrzeuge und fester drahtloser Zugang.
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Die Herausforderungen von 5G mmWave verstehen
Movandi positioniert sich, um von der wachsenden Nachfrage nach 5G mmWave zu profitieren, die 2022 voraussichtlich durchstarten wird, gefolgt von einem beschleunigten Wachstum in den nächsten fünf Jahren, so das Marktforschungsunternehmen Mobile Experts. Das Portfolio von Movandi umfasst nun erweiterte HF-Chipsätze für 60 GHz und Sub-6 GHz, ein Beam XR Repeater Mesh, 5G mmWave ORAN-RU PAAM für die Infrastruktur und Cloud-Software mit künstlicher Intelligenz (KI).
(Quelle: Movandi Corp. und Mobile Experts Inc.)
60-GHz-mmWave-Chipsatz
Der 6055-MHz-mmWave-Chipsatz MV60 integriert einen dual-polarisierten 16-Kanal-Beamformer mit Auf- und Abwärtswandlern in einem einzigen Gehäuse und wird mit dem MV3504-Synthesizer und den Antennen für eine vollständige Funklösung gepaart. In Kombination mit dem MV3504 behauptet Movandi ein ausgezeichnetes Phasenrauschen, das die Anforderungen für 64 QAM+ übertrifft.
MV6055 60-GHz-wwWave-Chipsatz (Quelle: Movandi Corp.)
Weitere wichtige Merkmale sind Dual-Polarisation/Dual-Stream in einem einzigen Chip, ein EVM-Floor von <-30 dB über das gesamte Band von 57-71 GHz und die Unterstützung von 5G NR-U-Funktionen wie OFDMA und Fast Beamforming, TDD-Switching und AGC. Es ist kompatibel mit 802.11ad/ay, Point-to-Point FDD Backhaul und 5G NR-U.
Movandi sagte, dass die neue 60-MHz-Lösung „faserähnliche Geschwindigkeiten“ zu einem Bruchteil der Kosten für den Einsatz neuer Glasfasern liefern wird. Darüber hinaus ermöglicht die skalierbare Architektur die Kombination mehrerer MV6055-Beamformer, um eine höhere effektive isotrope Strahlungsleistung (EIRP) zu erreichen und Sichtlinienentfernungen von bis zu 2 km abzudecken.
„Es gibt drei große Anwendungen für 60 GHz. Dies sind fester drahtloser Zugang, drahtloser Backhaul und 5G NR unlizenziert“, sagte Ochikubo.
Das große Schlüsselelement ist die Integration von 16 Kanälen des Beamformers, was ein viel höheres Integrationsniveau darstellt, sagte Ochikubo, und die Auf-/Abwärtswandler, die die Erstellung dieser Antennen mit hoher Verstärkung erleichtern.
Der 5G-Chipsatz unterstützt einen „sehr agilen Beamformer“. Technologie, sodass es genau das nachahmt, was wir beispielsweise mit einer sehr agilen 5G-Basisstation bei 28 GHz machen können, sagte Ochikubo. „Wir können es jetzt bei 60 GHz tun und kommen dadurch in Bänder [57-71 GHz] mit viel geringerer Sauerstoffabsorption, sodass wir eine viel größere Reichweite haben.“
„Es ist eine viel bessere Ausbreitung, so dass Sie mit der gleichen Sendeleistung eine viel größere Reichweite erzielen können, und das fängt an, einige der Herausforderungen zu bewältigen, die das Wachstum von 60 GHz verhindert haben“, fügte er hinzu.
„Wir bieten ein zusätzliches Leistungsniveau, um die 5G-Wellenformsignalisierung bei 60 GHz zu unterstützen, und der Vorteil besteht darin, dass Sie beispielsweise Zugang zu einer festen drahtlosen Verbindung herstellen können, aber die 5G-Infrastruktur nutzen“, sagte Ochikubo .
Es ermöglicht Betreibern, den Umfang von 5G für die Bereitstellung zu nutzen, ohne Milliarden von Dollar für Frequenzen zu zahlen, fügte er hinzu.
Der Movandi MV6055-Chipsatz wird derzeit bei ausgewählten Kunden bemustert, gefolgt von Demonstrationen im ersten Quartal 2022 und der Massenproduktion im zweiten Quartal 2022.
Intelligente Repeater
Die Repeater-Roadmap von Movandi umfasst ein Repeater-Mesh, einen Sub-6-Smart-Repeater und einen solarbetriebenen Smart-Repeater als Teil seiner jüngsten Erweiterung. Aufbauend auf der zweiten Generation der 5G-HF-Antennen-BeamX-Technologie umfassen die verbesserten Funktionen und Fähigkeiten der BeamXR-betriebenen intelligenten Repeater ein erweitertes mmWave-Spektrum, Sub-6-GHz-Module, neue Mesh-Indoor- und Outdoor-Software mit Cloud-Intelligenz und Outdoor-Solar -Powered Smart Repeater-Unterstützung.
BeamXR-Repeater-Mesh (Quelle: Movandi Corp.)
Innerhalb der Smart-Repeater-Linie stehen neue Chipsätze zur Verfügung, die die Frequenzbereichsunterstützung erweitern, darunter die heute im Handel erhältlichen MV395x für 39 GHz, MV285x für 28 GHz und MV265x für 24/26 GHz sowie der neue 60-GHz-MV6055. Die Chipsätze umfassen Beamformer, Up/Down-Mixer und Synthesizer mit Dual-Beam/Dual-Polarisation und schneller Strahlumschaltung. Dank der Multiband-Chipsätze können Betreiber Repeater-Boxen in öffentlichen und privaten Räumen gemeinsam nutzen.
Eine wichtige neue Funktion sind die solarbetriebenen BeamXR-Smart-Repeater, die mit einem Stromverbrauch von unter 20 W optimiert sind und die Verwendung von Solarmodulen zur Stromversorgung der Smart-Repeater ermöglichen. Ochikubo sagte, dass dies die 5G-Bereitstellung und -Genehmigung vereinfachen wird und verwendet werden kann, wenn nur begrenzt oder kein Strom am Mast vorhanden ist.
Die Portfolioerweiterung verbessert auch die 5G mmWave Indoor-Abdeckung mit neuen Sub-6-GHz-Repeater-Modulen, die 16 Empfangsantennen enthalten. Das Unternehmen plant, die Leistung des Sub-6-GHz-Repeaters im ersten Quartal 2022 zu demonstrieren, gefolgt von der Produktion im zweiten Halbjahr 2022.
„Die Betreiber sagen uns, dass die Herausforderungen, die bei mmWave bestehen, auch mit einem Teil des Mittelbandspektrums bei C-Band und CBRS bestehen und sie Lösungen benötigen, die Sie von Außen zu Innen, Innenabdeckung, gleichmäßigerer Abdeckung und Blockierungsminderung bringen in Outdoor-Umgebungen, daher arbeiten wir daran, viel von dem, was wir in mmWave gemacht haben, in einem Sub-6-GHz-Smart-Repeater-Produkt zu nutzen“, sagte Ochikubo.
Movandi hat auch eine neue BeamX-Mesh-Software für Innen- und Außenanwendungen hinzugefügt. Das Unternehmen hat sich mit Airfide Networks für ein Cloud-fähiges Repeater-Mesh zusammengetan. Die Repeater sind TDD-fähig und bis zu vier Repeater können kaskadiert werden, ohne das Grundrauschen zu verschlechtern.
„Ein Repeater-Mesh für den Außen- oder Innenbereich um einen Cluster von 5G Small Cells oder gNodeBs ist die kostengünstigste Methode zur Erweiterung der mmWave-Signalabdeckung bei gleichzeitiger Beibehaltung der Signalqualität und der Verwendung von Cloud-KI-Software, um dynamisch die besten Ausbreitungsrouten zu bestimmen“, sagte Movandi.
„Repeater können verwendet werden, um die gNodeB-Kapazität umzuleiten, was eine große Flexibilität bietet, ohne Glasfaser und all diese anderen Dinge, die ein gNodeB benötigen würde, einsetzen zu müssen, und das sowohl im Innen- als auch im Außenbereich. " er fügte hinzu.
Die Repeater sind großartig, um diese Gleichmäßigkeit der Abdeckung bereitzustellen und den Bereich von mmWave zu erweitern, sagte Ochikubo. „Mit der Repeater-Mesh-Technologie können wir mehrere Repeater-Hops unterstützen. Wenn also ein gNodeB die Reichweite erweitern muss, können wir diesen Multi-Hop durchführen, um diese Abdeckung zu erreichen. Wir können dynamisches Routing aus der Cloud-Steuerung [BeamX Cloud und KI-Software] durchführen.“
Ein weiterer großer Teil des Portfolios von Movandi sind Referenzdesigns. „Wir schaffen eine Referenzplattform, die den Kunden dennoch Flexibilität zur Optimierung für ihre speziellen Anforderungen und eine schnelle Markteinführung ermöglicht. Es ermöglicht ihnen auch, das Know-how, das wir haben, schnell zu nutzen“, sagte Ochikubo.
Movandi kündigte außerdem die bahnbrechende Leistung seines 300+ Antennen-PAAM-Designs mit TSMC-CMOS-Technologie an. Der PAAM, der die Produktions-Chipsätze von Movandi verwendet, ist in der Lage, >59 dBm EIRP pro Strahl zu erreichen, während er einen EVM von mehr als 4 % beibehält, und ist in mehreren Betriebsmodi einschließlich 2T2R, 4T4R und 8T8R konfigurierbar.
Darüber hinaus demonstrierte das Unternehmen kürzlich anhand eines Prototypenaufbaus, wie mmWave 5G eine kontinuierliche Konnektivität in einem fahrenden Fahrzeug bieten kann. In der Demo wurde ein BeamXR-Smart-Repeater mit BeamX-Cloud-Softwaresteuerung und maschinellem Lernen verwendet. Sie können das Video hier ansehen.