射頻、基帶、數據機這幾個詞究竟是什麼關係?
如果嚴格定義,依我理解,射頻實際指的是高頻電磁頻率,而基帶則是指基帶信號,沒有經過調製的原始電信號。不過通常,這裡我們將射頻和基帶理解為射頻晶元和基帶晶元。
那麼射頻晶元和基帶晶元是什麼關係?基帶晶元是否就是數據機?射頻晶元和基帶晶元是不是一個前端,一個後端?題外話,DSP如果涉及通訊,在這裡究竟指的是什麼?DSP和基帶晶元、射頻晶元是什麼關係?他們的工作流程是什麼樣的?高通的RF360解決方案是否與基帶晶元有關?還是說純粹是射頻這一塊的?
說點自己的理解,不對之處還請指正。目前的手機晶元分為三塊,射頻收發機(RF transceiver), 基帶數據機(baseband modem)以及應用處理器(AP: application processor)。以高通的產品線為例,射頻收發機晶元的產品代號為WTR1605,基帶數據機晶元為MDM9x25系列,應用處理器則是比較熟悉的驍龍系列,比如現在很熱的驍龍810。按照高通的產品劃分來看,射頻收發機晶元負責無線通信,應用處理器就是傳統意義的CPU和GPU,基帶數據機晶元負責對無線通信的收發信號進行數字信號處理,在整個系統中的位置介於前兩者之間。其實和第一個答案里的那張圖的意思是一樣的。至於高通的RF360解決方案,個人認為是和基帶晶元有關的。從公開的資料來看,RF360裡面用到了功率放大器(PA, power amplifier)的包絡追蹤(envelope tracking)技術,這個需要根據要發射的數據實時調整PA的供電電壓,一般來說通過基帶和射頻的協同可以獲得更好的效果。以上純屬個人根據已公開的資料進行的推測,正確與否還需要知乎上面在高通工作的大神們給證實一下,不過估計大神們即使有時間也不能亂說。
你問的碎而雜,我就題目回答你好了(我也不懂太多)。你理解基本沒錯,基帶信號現在都是數字的了,所以用dsp處理,前端是模擬的高頻modulated的RF信號,後端是DSP晶元,中間是AD/DA,數據機放在基帶晶元里。下面是個一般的圖,隨意看。
題主問的幾個問題,很散但是一脈相承,我猜題主問這個問題的時候大概是剛從理論(學校)轉到實踐(工作或者做項目,多半是手機項目)。這些問題都是我當年曾經疑惑過的。。可惜那個時候沒有知乎也沒有百度和google。。
試著嚴格按照題主問題,依據自己思路答一下。。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~問題1: 那麼射頻晶元和基帶晶元是什麼關係?基帶晶元是否就是數據機?射頻晶元和基帶晶元是不是一個前端,一個後端?咱先說說歷史:
射頻,基帶均來自E文 (Radio Frequency, Baseband).Radio Frequency--看到那個Raido應該可以理解,最早的無線應用就是無線廣播了(AM/FM)--雖然一個世紀過去了,無線電的最經典應用還是Radio..Baseband--聽起來挺怪的名字不是嗎? baseband其實就是band中心點在0HZ的信號,所以是最基礎的信號。有人也叫baseband為 "未調製信號",在過去這個概念是對的,比如AM未調製信號(其實就是Audio信號,接個喇叭就能響的)。但對於現代通訊來說,baseband信號通常都是指經過數字調製的,頻譜中心點在0HZ的信號。
沒有任何定義說baseband一定是analog或者digital--這完全看具體的實現機制。回到題主的問題:
基帶晶元可以認為是包括數據機,但絕對不止於調製解調,還包括信道編解碼,信源編解碼,以及一些信令處理。而射頻晶元,可以最簡單理解為基帶調製信號的上變頻和下變頻實現。最後再總結一句:所謂調製,就是把需要傳輸的信號,通過一定的規則調製到載波上面去然後通過無線收發器(RF transceiver) 發送出去的過程,解調基本是相反的過程。
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問題2:DSP如果涉及通訊,在這裡究竟指的是什麼?DSP和基帶晶元、射頻晶元是什麼關係?他們的工作流程是什麼樣的?簡單說,DSP,和基帶晶元、射頻晶元沒啥關係。
之所以這麼說,看看這個名字 DSP (Digital Signal Processor) ,可以簡單理解成一個有強大計算能力的專用處理器,在現代通訊晶元或者設備裡面,DSP可以被用做語音信號處理,信道編解碼,圖像處理等等方方面面,基帶晶元甚者射頻晶元內部都可能內置一個甚至幾個DSP,但這玩意就是用來做大量的數據計算的。無它。不用DSP直接做成hardcore完全可以就是靈活性欠佳而已。
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問題3:高通的RF360解決方案是否與基帶晶元有關?還是說純粹是射頻這一塊的?高通的RF360,是一套完整的通訊實現方案,包括射頻和基帶。不過,還是以射頻為主。這玩意完全是為了在4G時代,為了應付2G/3G/4G頻譜嚴重碎片化而推出來的射頻前端一站式解決方案(所以叫RF360)。這個方案擴展出去還包括了包絡檢測功控,和天線自適應技術。
不過據我所知RF360推廣效果不好,少有客戶用,也就一直沒有成熟起來。這個方案因為把射頻前端期間例如Switch, PA什麼的一併整合了說實話是動到了一大幫手機射頻前端大佬的乳酪,因此一直被業界唱衰。其實本身這個技術的初衷是不錯的,就是有點唐吉珂德式的味道。。對比一下,MTK要中庸的多但是很有效,搞出所謂的Phase2/Phase3的方案,某種程度上,是我來做個准盟主,制定一套行業標準請大家來玩,但並不去碰玩家們的利益。這個確實算是事實上成功了。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~喝點小酒,亂七八糟隨便想到那些到哪兒,寫了這麼多,希望能有點幫助。大概說一下吧:基帶射頻基本就是你理解的那樣。基帶一般集成了多種功能的晶元單元,包括調製解調,信源信道編碼解碼,交織解交織等多種功能,調製解調就是數據機完成的,編碼解碼交織解交織等有大量運算的由dsp完成,還有各種控制指令由mcu完成。
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