datasheet

5G时代即将到来,Sitime Emerald正蓄势待发

2018-11-07来源: EEWORLD作者: 穆岩 关键字:5G  SiTime  MEMS

MEMS是一项革命性的新技术,广泛应用于高新技术产业,是一项关系到国家的科技发展、经济繁荣和国防安全的关键技术。如今随着移动物联网,通信的飞速发展正在为MEMS市场提供强劲增长动力,受益于MEMS器件小型化的特性,MEMS振荡器已经广泛应用于多个领域。如今,随着5G技术日以来近,MEMS振荡器也迎来发展的历史机遇。

 

为助力5G基础设置建设,硅MEMS计时领域解决方案供应商SiTime近日在京召开了产品发布会,展示了他们针对5G应用的一款全新的计时产品以及分享了行业和技术发展趋势。此次发布会SiTime营销执行副总裁Piyush Sevalia介绍了他们推出的Emerald Platform MEMS恒温振荡器,这是一款高精度时序解决方案,解决5G基础设施设备的关键时序问题,借助Emerald平台,运营商能够在恶劣的环境下部署5G设施,并可靠的提供任务关键性服务。

 

 

不断创新,颠覆计时行业

 

SiTime是唯一使用MEMS First™和EpiSeal™工艺生产MEMS谐振器的公司。这些谐振器与采用先进模拟技术制造的CMOS IC相结合组成高性能时钟振荡器。这些专利技术以及SiTime在MEMS和模拟技术方面专长和专业知识形成了一系列特有优势,如体积最小、高可靠性和高质量、抗振动和冲击,并且能够在温度陡变的情况下保持高水平频率稳定性。

 

从2007年到2017年这10年中,Sitime利用自己高超的技术不断打破着计时行业的记录。从2007年第一个纯硅的谐振子问世;到2011年开发了全球最小的MEMS谐振子,体积缩小了80%;再到2017推出在可靠性、精确度方面都提高数十倍的Elite Platform。并且这十年来的快速创新使得计时器在频率稳定性(精度)、相位移动、阿伦方差和尺寸这四个主要参数上都有着十足的进步。

 

 

为何Sitime能够不断推陈出新,走在计时行业的最前端?Piyush强调了Sitime拥有的四大核心工程设计能力:MEMS谐振器技术、锁相环或称为混合信号技术、温度补偿技术以及封装技术。这四大高尖端科技使得Sitime每次能够设计出令业界为之震撼的产品,而其他传统石英厂商并不能同时拥有这些技术,大多数都是从外部引进。

 

 

此次推出的Emerald Platform是首个基于 MEMS 的系列OCXO,是改变5G 基础设施游戏规则的时钟解决方案,并且支持任何环境下随处部署5G 设备的可编程OCXO。

 

在5G部署过程中,设备越靠近客户,越容易受到热震荡、振动、高温和高湿的影响。为了保证5G的速度和服务,需要一种新的定时方法。Sitime采用创新设计技术开发了Emerald Platform OCXO,据介绍其动态性能优于传统石英 OCXO的20倍。这些新型OCXO有望改变5G 时钟的游戏规则。据Piyush讲解,传统石英 OCXO是完全定制的,其功能可用性存在一定限制,如频率、输出类型、工作温度和系统内控制。SiTime 的Emerald Platform MEMS OCXO打破了这些限制。Emerald OCXO 采用可编程模拟架构,可提供1至 220 MHz 之间任何频率,确保客户能够针对应用选择最佳频率。这种器件还提供两种输出类型,LVCMOS 和削峰正弦波,实现最佳基板性能。不久的将来,Emerald OCXO还将扩展温度范围 (-40 至 + 95℃、-40 至 105℃) 和 I2C 串行接口,支持系统内编程,这在使用上为客户提供更广阔的选择余地。

 

精准计时是5G基础架构的核心

随着5G的不断发展,在带宽和安装密度上都会相应的增加,对于不同的安装地点和环境压力下都会对石英器件有着不同的工作需求。因此在功耗、小型化和可靠性上都会有这严苛的要求。最关键的是5G的服务的成功要求在所有条件下实现基站与基站的时间误差不能超过130纳秒。

 

 

在5G的整个架构里面从最核心部分的计时服务器,到回传设备OTN,PTN,再到5G基站的DU(数字单元)、CU(坐标单元),前传设备以及RPH(射频拉远头),Sitime能够提供每个5G网络节点的任何需求,提供完整的计时解决方案。

 

 

Emerald性能测评——更稳定更精确

 

Sitime的OCXO正是为了应对5G挑战才应运而生的。9X7mm的尺寸,体积上再次缩小了75%;无论是高温还是低温的温度变化下它都能够达到5个ppb的指标;±50ppt/℃瞬间温度变化,10倍优于石英OCXO。

 

 

试想一下,一旦5G进入商用,移动运营商的无线设备将需要更严格的时间同步。而在5G 之前,这种OCXO 部署在控制良好的环境中。现在,计算、核心网络和无线拆分成系统,部署在不受控制的环境中,如信号塔、屋顶和灯柱。这种环境下,OCXO 将受到振动和极端温度的影响。部署架构的这种变化需要新的思考,以及评估MEMS和石英定时技术的优势。Sitime研发的Emerald Platform是一种基于MEMS 的Stratum 3E[1]解决方案。

 

另一大优点就是它的灵活性,对于传统石英OCXO而言,系统工程师在PCB安装中,必须避开振动和气流走的路径。但MEMS Emerald OCXO,工程师可以任意摆放,完全不需要考虑环境对OCXO本身的影响,所以大大提升了设计灵活度。而且,Emerald OCXO可以提供1兆到220兆范围内的任意频率,对于工程师而言是一大福音。

 

 

与传统石英OCXO相比,Emerald OCXO的各项性能指标都有着不俗的表现。尤其是可用性和质量方面,在整个半导体供应链上它始终可用,并且保证了批量的一致性,相较于传统石英的单个制造的方式,它的批量性要好很多。

 

精密振荡器将会成为5G时代主流

 

在谐振器和振荡器市场上,Piyush很看重OCXO的发展前景,无论从稳定性还是应用范围上,OCXO将会被看作5G商用的主力军。

 

下一代通信技术正在迅速发展,5G已经呼之欲出,基础设施市场的机会也在逐年增加。据分析,2020年全球5G基础设施市场规模为28.6亿美元,到2026年有望达337.2亿美元,2020年到2026年期间的复合年增长率为50.9%。并且在近期结束的“2018世界光纤光缆大会”上,专家指出“5G将要求更密集的基站,而且5G基站的密集组网需要大量光纤,特别是5G基站数将是4G的4-5倍,带宽约10倍。

 

所以具有独特优势的MEMS时钟解决方案会大受追捧。特别是,SiTime MEMS时钟解决方案的尺寸、可靠性和性能方面将为5G以及通信、汽车和物联网市场带来发展潜力。

 

 

注释:

[1]Stratum 3E:Bellcore GR-1288定义了时钟层级 (Stratum),同步网络时钟。分别代表某一网络性能的时钟精度。三级时钟自由运行稳定性为20年以上偏差在 ±4.6 ppm,24小时以上的持续偏差要求在 ±0.37 ppm ( ±370 ppb) 以内,这两个要求包括所有条件下的频率误差。Stratum 3E是更加精确的三级时钟,具有相同的 ±4.6 ppm自由运行稳定性,但24小时持续偏差仅为 ±0.01 ppm (±10 ppb),是三级时钟性能的37倍。


关键字:5G  SiTime  MEMS

编辑:muyan 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2018/ic-news110721130.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:5G基站数将猛增,对光网络将提出更高需求
下一篇:最后一页

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

三星/现代/KT联手 5G自动驾驶要落地?

为了推进自动驾驶落地,“韩国队”正在组团布局。据外媒报道,三星电子、现代与韩国电信公司(KT)将于本月末展示其自动驾驶技术,该技术展示将应用5G网络技术,用以庆祝K-City项目的正式启用。韩国的K-City项目旨在推动自动驾驶测试设施的完善,于2016年6月开启,韩国政府为此投入了110亿韩元(约合6798万人民币)用于研发测试及研发场地的建立,该测试场配置了收费站、十字路口、停车场等设施,使研究人员能够在各种日常的驾驶条件下开展自动驾驶研发测试。场地占地近32万平方米,是Mcity的近2.5倍(Mcity是由密歇根大学打造的、美国无人驾驶汽车测试基地)。这也是韩国急于在世界范围内率先落地5G网络技术和自动驾驶能力的一个表现
发表于 2018-11-07
三星/现代/KT联手 5G自动驾驶要落地?

5G基站数将猛增,对光网络将提出更高需求

“2018世界光纤光缆大会”上,中国工程院院士邬贺铨指出:“5G将要求更密集的基站,而且5G基站的密集组网需要大量光纤,特别是5G基站数将是4G的4-5倍,带宽约10倍。因此光通信发展将面临六大机遇。” 据介绍,5G将重新定义电信网技术、推动移动网与固网技术的融合、计算与通信能力的集成,光纤通信技术将在5G时代发挥更大作用。  同时,5G将要求更密集的基站,而且5G基站的密集组网需要大量光纤。“5G基站数将是4G的4-5倍,带宽约10倍。5G核心网将从省网下沉到城域网,以达成欲望为例,5G的基站数需要12000个,开率带宽收敛比为6:1的话,初期核心层的带宽将超过6T,成熟期将超过17T。” 
发表于 2018-11-07
5G基站数将猛增,对光网络将提出更高需求

5G时代群雄逐鹿,苹果、华为、小米、OPPO锁定新战场

继几大智能手机厂商陆续公布2018 年Q3 销量后,据IDC 分析,全球智能手机市场连续第四个季度出现年增率下降,不少人对智能手机未来的市场前景表示怀疑。然而相较于这样的数据,几大厂商似乎将更多注意力放在即将到来的5G 新战场。 Fast Company 称,5G iPhone 将于2020 年上市。苹果或将在新品中使用英特尔的8161 5G 调制解调器芯片,从而提高手机运行的速度和效率。与此同时,OPPO,华为和小米等Android 手机制造商纷纷选择牵手高通。第一批5G 手机预计将在明年2 月的行动世界大会上亮相。 此前因与高通关系破裂,苹果转投英特尔,如果一切按计划进行,英特尔将成
发表于 2018-11-07
5G时代群雄逐鹿,苹果、华为、小米、OPPO锁定新战场

外媒:通过以下方法可令5G运营商成功

      据外媒报道,目前,智能手机有大量的流媒体数据的需求,还有多个移动设备连接在一起的需求。一旦推出5G,智能手机广泛使用、流媒体数据、多设备连接,所有的这些活动预计都会有更顺畅的连接。因为5G被捧上了完美解决网络延迟、低速的神坛,而各大网络运营商正急于开始运营55服务。比如说,美国威尔森电信(Verzion)最近就在四个城市上线了家庭版5G互联网方案。5G网络(图片来自网络)  根据先前网络更新换代的例子,不难看出,确保网络体验质量(QoE)和服务质量(QoS)绝非易事。而5G技术本身的复杂势必会让保证工作更具挑战性,更严重的是,这一问题非常有可能会给服务提供商带来严峻的网络管理挑战
发表于 2018-11-07
外媒:通过以下方法可令5G运营商成功

三星电子、现代与韩国电信将演示基于5G的自动驾驶技术

据外媒报道,三星电子、现代与韩国电信公司(KT)将于本月末展示其自动驾驶技术,该技术展示采用了5G网络技术。三家企业将使用5G网络演示自动驾驶技术,旨在庆祝K-City的启用,前者是京畿道华城市(Hwaseong City, Gyeonggi Province)内的自动驾驶测试与研发中心,将于11月末正式启用。据估计,当地的政府高官及企业高管将出席该活动。该技术演示标志着,韩国汽车、电子及电信领域的三家巨头企业将协力展示自动驾驶汽车技术。在2018年韩国平昌冬奥会期间,韩国电信与现代将协力展示自动驾驶车辆。现代将负责研发先进的自动驾驶辅助系统,该技术将于本月展示。三星将提供5G网络设备,其利用3.5GHz的带宽频率。韩国电信则在
发表于 2018-11-06
三星电子、现代与韩国电信将演示基于5G的自动驾驶技术

诺基亚使用是德科技5G现场测量解决方案

是德科技(NYSE:KEYS)宣布与诺基亚开展合作,使用是德科技的 5G 现场测量解决方案来验证即时测试网络中的 5G 覆盖。是德科技是一家领先的技术公司,致力于帮助企业、服务提供商和政府客户加速创新,创造一个安全互联的世界。诺基亚是全球技术创新的引领者,其宗旨是创新技术,连接世界。该公司选中了是德科技的 Nemo Outdoor 现场测试解决方案、FieldFox 频谱分析仪和 Nemo Analyze 软件作为首选工具套件,用于在现场进行 5G 新空口(NR)无线电波传播测量,以及 6 GHz 以下和毫米波频率范围的室内、室外覆盖验证。是德科技的解决方案还将帮助诺基亚对网络中
发表于 2018-11-06

小广播

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2018 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved