ルネサスのフェーズドアレイ用アクティブビームフォーマICは、5G、Satcom、レーダ用途のコスト効率に優れた次世代システムソリューションを実現します。各ビームフォーマICには独立して制御できる複数のアクティブチャネルが含まれており、電子スキャンアレイアンテナ(ESA)での基本的なビームパターン操作が可能です。平面BGAパッケージではコンパクトなICを使用できるため、スペースを取らないスモールフォームファクタのフェーズドアレイアンテナが実現します(エレメントスペースλ/2)。製品バリエーションは送信専用(Tx)、受信専用(Rx)、または送受信(T/R)から選択できるため、5G mmWave、Satcom、レーダで一般的に利用される周波数帯域がすべてカバーされます。ルネサスのビームフォーマ製品ラインは、低価格のフェーズドアレイアンテナの需要が高まるなかで急速に導入を増やしています。

5G mmWave TRx ビームフォーマ

ルネサス F5288 および F5268 8チャネル二重偏波 TRx ビームフォーマは n257、n258、n261 バンドでクラス最高の性能を提供します。 高度に統合されたビームフォーマは 2D フェイズドアレイ 2x2 アンテナユニットセルに完全にフィットするコンパクトでダイ裏面を露出させた  BGA パッケージでご利用いただけます。 第3世代ルネサス ビームフォーマはダイナミックアレイパワー(DAP™)、ArraySense™、RapidBeam™のような最先端の独自技術をリードします。

衛星通信/レーダ ビームフォーマと低雑音アンプ(LNA)

ルネサスの衛星通信/レーダのポートフォリオは第2世代送受信 IC と LNA から構成され、衛星通信、ポイントツーポイント地上通信、およびレーダのアプリケーションでよく使われる Ku-Satcom、K/Ka-Satcom および Ku/CDL の3つの周波数帯域に対応します。 これらの IC はアンテナアレイの性能と電力効率を最大にすると共に、物理的な実装も簡素化します。 IC の物理的な設置面積は λ/2 の間隔をとった二重偏波素子の 2x2 配列単位で構成するために最適化されています。 最先端の内蔵式パワーマネジメントによる優れた利得/位相の直交性、チャンネル間アイソレーションによって、他のソリューションと比較して温度管理や校正に関する要求を大幅に削減し、ソリューション全体のコストを最小限に抑えます。

Tx ビームフォーマには、LEO/MEO/GEO 衛星の Kuおよび Ka帯アップリンク(Tx)周波数帯域や Ku レーダ、 Ku CDL 帯をカバーするF6521、F6522、F6513 IC が含まれます。 ダウンリンク(Rx)用の補完的なパーツファミリは Ku、K/Ka および Ku/CDL 帯向けに F6121、F6212/F6122(モジュール/スタンドアロン BFIC)、F6123 がそれぞれ構成されています。 Rx ビームフォーマは F6921F6922 および F6923 デュアルチャネルの低雑音アンプとペアリングして可能な限り高い G/T を最小のシステム消費電力で提供します。

フェーズドアレイビームフォーマ、ビームステアリングとは何か

フェーズドアレイビームフォーマIC(「アクティブビームフォーマ」または「ビームフォーマ」)は、アンテナ配列上の各放射エレメントにおけるRF信号の位相と振幅を制御することで、ビームフォーミングとビームステアリングを可能にします。それにより、アンテナのフリースペースの放射パターン上で選択した場所での、建設的干渉と相殺的干渉のポイントを指定できます。エネルギーのビームを狭くして、モバイルユーザーまたはモバイル端末の方向に迅速かつ動的に転換させることが可能になります。この技術を利用したアンテナは、電子式走査アレイ(ESA)、アクティブ電子式走査アレイ(AESA)、または簡単にフェーズドアレイと呼ばれます。

フェーズドアレイにより、データレートが高い場合でも信頼性と効率性に優れた接続が実現します。機械的に方向転換するアンテナに比べ、地上のプラットフォームと静止(GEO)衛星、または高速で移動する低周回軌道(LEO)衛星間で衛星通信(Satcom)とデータリンクをすばやく確立し、高い信頼性で維持できます。さらに、機械的なジンバルアセンブリが不要になることで、アンテナは小型になり、メンテナンスコストが低減し、システムの信頼性は向上します。アクティブアンテナシステム(AAS)用途では、フェーズドアレイによってsub-7GHzとmmWave 5Gネットワークで大量のMIMO(mMIMO)処理が可能になるため、低レイテンシと、容量とスループットが向上します。

AESAは30年以上にわたって軍事用途で活用されてきましたが、そのコスト、システム規模、重量、消費電力(SWaP)の大きさから、商用として導入することは容易ではありませんでした。しかしシリコンビームフォーマICの登場と高周波数の割り当ての実現によってmmWaveスペクトル帯を利用できるようになったことで、AESAが広範に導入される状況になりつつあります。

descriptionドキュメント

タイトル language 分類 形式 サイズ 日付
RF Product Selection Guide ガイド PDF 1015 KB
Beamforming Ics for Satcom and Radar Active Antennas 製品概要 PDF 1.08 MB
Complete Line-up of mmWave Beamforming ICs 製品概要 PDF 728 KB

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