开放式 RAN在5G 设计中的美好未来

谈到“5G” 这个词，消费者往往会想到如何充分利用他们的智能手机或平板电脑、设置个人 Wi-Fi 热点、在机场观看点播视频，或与国家另一个角落的家人视频通话。电子工程师和设计人员可能也会这样想，但他们还必须考虑 5G 系统和基础设施对其工作的要求。多年来，电信产业的主要玩家们创造了一个生态系统，迫使 ATT、T-Mobile 等服务提供商与特定设备供应商锁定在各种不同的系统配置中。

开放式 RAN（开放式无线接入网络）作为一种把 RAN 硬件和软件分离的标准化方法，将推动网络供应商的竞争和创新。它为制造商带来开放这些系统的途径，以便其能够为这些网络提供服务。开放式 RAN 在 5G 产品的设计和实施方面提供了更大的灵活性与更多的选择。

在传统模式中，无线接入网络组件由单一供应商紧密集成和把控，限制了产品设计人员的选择。而通过采用开放式 RAN 模式，设计者可以利用更开放且标准化的架构，并允许他们混合和匹配来自数个供应商的组件。这种灵活性让设计人员能够选择最适合的软硬件解决方案，从而提高产品性能、创新性和成本效益。

在市场上，开放式 RAN 可以促进竞争，使设计人员和消费者都受益。通过打破传统的供应商锁定并促进互操作性，开放式 RAN 鼓励多个供应商和初创公司的参与。这种更具竞争性的局面可以使在技术领域取得的进展更快地切入市场。由此，设计人员能够获得更广泛的尖端技术，消费者亦可以利用更多样化和创新的 5G 产品，满足他们的特定需求。

Qorvo 最近发布了促进开放式 RAN 模式的产品；其在一个完整 5G mMIMO 应用 RF 前端参考设计 中包含 QPB3810、QPB9362 和 QPA9122。下图中所示的参考设计，为在 n78 频段（3.4-3.8 GHz）的 8W 平均输出功率 mMIMO 5G 应用提供了一个完整的 RF 前端（RFFE）解决方案。其在一个紧凑的布局中构建了从数字前端到天线滤波器的发射及接收解决方案，可以直接实施到一个阵列中。

发射链采用 QPA9122M 作为宽带高线性度预驱动器，将 QPB3810 作为高效的 GaN 末级功率放大器模块。发射链还包括一个用于 DPD 监测路径的定向耦合器以及一个环行器。对于接收链，参考设计包括集成低噪声开关的 LNA——QPB9362。

参考设计板：8 瓦特 mMIMO 3.4-3.8 GHz RF 前端

QPB3810 作为发布的首款商用 GaN 模块，其集成的偏置控制器经出厂前编程，以设置 Doherty 功率放大器模块（PAM）的最佳偏置点。QPB3810 是一款 48V、平均功率 8W 的 PAM，覆盖 3.4-3.8GHz 频段。偏置控制器包括一个温度传感器，使其能够在温度范围内自动调整偏置，和一个用于快速 TDD 切换的使能引脚。QPB3810 采用紧凑型 12mm x 8mm SMT 封装，与传统分立元件解决方案相比，占板面积显著缩小；而且与 Qorvo 的其它 PAM 产品类似，仅需要最少的外部电路。

8瓦特 mMIMO 3.4GHz RF 前端参考设计板框图

同时发布的还包括：Qorvo 的 QPB9362。