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面向手機的GSM/GPRS/EDGE/UMTS移動通信解決方案

電子設計 ? 來源:郭婷 ? 作者:電子設計 ? 2019-08-15 08:02 ? 次閱讀

在移動通信方案設計中,需要對從天線到麥克風的整個系統進行優化。需要平衡不同功能模塊并協調它們構成一個在大小、材料數量、功耗和性能方面有競爭力的系統。為了更好地迎接移動通信方面的挑戰,Infineon成立了Danish Wireless Design(DWD)公司。DWD公司主要在移動終端的系統集成富于經驗,包括產品定型服務和產品支持。Infineon公司的另一個子公司Comneon則為不同的手機標準提供所需要的協議棧。

在兩家子公司的支持下,Infineon公司提供全面的GSM/GPRS/EDGE/UMTS方案。

方案產品

目前的GSM/GPRS 10類方案基于Infineon的芯片組,包括單片GSM/GPRS基帶處理器、直接轉換收發器SMARTi和電源管理芯片E-Power。

基于這一方案的無線終端包括機械、顯示屏等器件在內,總器件數量不到175個,大大降低材料成本。功耗降到低水平,待機模式下電流低于1mA。根據客戶要求不同,這一方案的外形尺寸有所不同,但一般可做到與標準的尺寸為42.8x52x4.9mm的CompactFlash-Type-II卡一樣大小(包括SIM卡和接口)。

總的來說,這一EGSM phase 2+ 兼容方案可用于所有現有移動通信頻率,850/900/1800/1900 MHz,可實現雙頻、三頻或四頻設計。

該方案配合Comneon公司的GSM/GPRS協議軟件。這一軟件包已在全世界15個國家(包括中國)和40多個不同運營商(覆蓋全世界80%的用戶基礎)的網絡中得到廣泛的測試。

這一方案還包括了針對電池、顯示屏、充電、鍵盤、SIM卡、實時時鐘音頻和閃存的低層驅動器

Comneon提供了開放式應用執行環境APOXI(面向應用編程對象的可擴展接口),允許開發和集成MMI和新的特性。

根據客戶要求還可支持不同的特點,如嵌入式天線或短距離連接(如藍牙)。藍牙方案基于Infineon公司的BlueMoon芯片組,該芯片組專門針對蜂窩無線終端集成而優化。

此外,還包括基于InfineonGPS芯片組的GPS或增強OTD。

面向手機的GSM/GPRS/EDGE/UMTS移動通信解決方案

主要器件

SMARTi DC

直接變換收發器SMARTi是一款用于語音和數據傳輸的完全集成的三頻收發器。芯片上集成了發射器、接收器、PLL、參考壓電振蕩器濾波器和26MHz參考振蕩器。發射器結構采用改進的直接調制器,接收器是具有集成射頻前端低噪聲放大器(LNA)的優化直接變換接收器。快速鎖定的集成RF PLL(SAM)使SMARTi DC可支持多時隙數據模式,如HSCSD、GPRS class 12和EDGE。

SMARTi DC可通過一個3線總線接口進行完全控制,并提供了一個到基帶芯片(如Infineon的E-GOLD+)的標準I/O接口。

于SMARTi DC采用的頻率設計概念,除了功率放大器和SMARTi DC本身以外,不需要其它有源元件即可完成一個雙頻、多時隙GSM射頻單元設計。SMARTi DC采用成熟的大批量B6HFC 25GHz BiCMOS技術制造,采用VQFN 48封裝。

E-Power

E-Power是一款高度集成的電源電池管理IC,專門針對與E-GOLD+和SMARTi系列器件配合使用而設計。它為一個完整的雙頻GSM/PCN手機提供電源管理功能,將外部器件數量降到極低。通過采用降壓調節器為數字基帶部分供電,降低了功耗,支持較長的待機時間和通話時間。E-Power器件采用VQFN 40封裝。

E-GOLD+

E-GOLD+系列是GSM/GPRS單片混合信號基帶IC,包含了手機射頻單元所需要的所有模擬和數字功能。可滿足市場對支持短/中距離數據傳輸的低成本手機不斷增長的需求。E-GOLD同時提供了模擬功能,如模擬基帶濾波器、ADCDAC,和數字信號處理功能。它結合Infineon公司成熟的C166架構和一塊具有2M位片上RAM的OAK+DSP。該芯片嵌入了不同的接口,如I2C總線、I2S PCM數字音頻接口、2nd SIM 卡接口、IrDA、UART、通往I/O等,并支持多種DSP功能,如回聲消除、噪聲抑制、語音識別、MP3解碼和語音備忘錄等。

S-GOLD

S-GOLD是單芯片基帶方案,針對新興一代智能電話和面向多媒體的手機而設計。它在單塊芯片上能實現了一個GSM/GPRS/EDGE調制解調器所需要的所有數字和模擬功能。這使多媒體手機的設計人員可以盡可能低的系統成本設計外形高度優化的手機。其系統架構支持下一代無線因特網多媒體終端對高級操作系統的要求。基于ARM 9的S-GOLD方案的主要特點包括片上SRAM、立體聲音頻GMSK、8-PSK以及針對 EDGE TX 的數字調制器、 (E)-GPRS 譯碼單元、I2C總線接口、I2S PCM 數字音頻接口、多媒體卡接口、USB、 USIM 支持、FastIrDA、顯示屏和觸摸屏接口。

未來發展

Infineon、DWD 和 Comneon 已準備好迎接未來的挑戰。Infineon公司帶有嵌入式ARM 9 的S-GOLD基帶處理器允許在目前和未來的移動設備上運行所有類型的不同應用,如在線游戲、MP3播放器、MIDI調音、移動商務應用、視頻應用、基于JAVA的應用和小程序。


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