中国突破毫米波芯片,单价从一千跌到20,行车更安全导弹更强悍
芯片的前景如何?
以前我们争论的还是要自主研发还是购买的问题,现在基本上是明确的是要在关键领域自主研发,现在在这个问题之上就出现了第二个问题,我们要自主研发,我们需要克服哪些问题? 比如说第一个我们的人才问题,第二个是我们的知识储备问题,第三个就是我们的硬件
5G技术是最近世界大国角逐的最新战场,大家都知道中国华为公司在5G技术上做到了世界第一,主要有几个特点,专利世界最多,价格最便宜,相同条件下单个基站通讯覆盖面积大,这主要是华为公司使用了比较独特的SUB-6厘米波频段,这个频段的特点是覆盖面积大,信号绕射能力强,而美国公司长期研发的是毫米波技术,这种技术最大的特点是传输速度特别快,但是弱点也很明显,信号直射能力强,绕射能力太差,所以覆盖距离比较短,但是这种频段的产品,除了通讯领域之外,还有太多的军民用场景,比如汽车自动驾驶高精度识别,地面跑道异物探测等,在军用上,则用途更加广泛,比如超高精度雷达成像,导弹导引头采用这种技术后,可以精确分辨目标,做到精确打击,而且飞机装备这种雷达后,可以贴地高速飞行,不用担心撞山撞到高压线,可以保证飞行安全。
但是很可惜的是,这种毫米波芯片,长期以来都是外国把持,不管军用民用全部禁运,中国无法进口,随着时间的推移,这种情况有了彻底改观,6月15日,中国工程院院士刘韵洁表示,南京网络通讯与安全紫金山实验室已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片,并完成了芯片封装和测试,每通道成本由1000元降至20元,他们封装集成1024通道天线单元的毫米波大规模有源天线阵列,芯片与天线阵列力争2022年规模商用于5G系统。
这是中国自主研发的毫米波芯片,成本很低,毫米波相控阵将开始普及
5G毫米波频段的优势主要体现在,一是频谱资源丰富,传输速率特别快,载波带宽可达400MHz/800MHz,无线传输速率可达10Gbps以上;二是毫米波波束窄,方向性好,有极高的空间分辨能力,这为定位和成像提供了巨大的帮助,也是一种天然的先进传感器;三是毫米波元器件的尺寸小,相对于Sub-6GHz设备,更易小型化,在军用领域则可以大幅度降低导弹或者精确制导武器的直径和重量,带来更大的射程或者更高的速度;四是子载波间隔较大,单SLOT周期(120KHz)是低频Sub-6GHz(30KHz)的1/4,空口时延降低。
俗话说,针无两头尖,毫米波具有多种优良特性,弱点也同样突出。其一,毫米波的频率较高,大气吸收强烈,而且由于波长太短,所以绕射能力很差,受物体阻挡后,信号质量很差,覆盖特性糟糕;其二,赋形技术,现有毫米波系统采用混合波束赋形的方式,但频率效率和性能较低;其三,波束管理,在快速移动以及被遮挡时的波束管理算法需要优化;其四,mMIMO技术,受限于成本和生产工艺,现有毫米波基站只能做到4T4R设备,无法容纳更多用户。
美国议员眼红亚洲成芯片制造主战场,提案砸超228亿美元扶持厂商
智东西(公众号:zhidxcom)编 | 董温淑 智东西6月15日消息,美东时间周三,一个由美国两党议员组成的小组向参议院提交一项草案,提议向美国半导体制造商提供超228亿美元的拨款。该法案旨在促进美国芯片制造业的建设,使美国在与中国的技术竞争中保持优势。
毫米波技术在低空飞行上用途非常广泛,直升机和民航机特别合适
从毫米波的这个特性我们可以看到,在5G通讯领域,虽然存在传输速率特别高的优点,但是弱点也太明显,其实更大的战场应该是在目标探测方面,民用最常见的场景是自动驾驶汽车,如何高精度探测路况,尤其是行人,做到无盲区,快速精确,而且低成本,这是一个难关,目前很多解决方案都存在问题,要么是成本高,要么是探测精度不够,或者虚警率高,而毫米波在探测方面具备天然的优势,精度高难于干扰。
民用还有一个特殊要求,那就是民航飞机起降上,假如民航飞机装备这种雷达,就可以对跑道做到高清晰成像,保证恶劣天气下安全起降,同时,也可以快速发现跑道多余物,防止民航机高速起降时候发生爆胎,这种惨剧曾经多次发生,最严重的一次是法国协和客机起飞时压到另外一架飞机的多余物,最终导致机毁人亡,这款独一无二的2倍音速客机从此退出现役。
协和飞机毁在跑道多余物上,毫米波雷达可以解决这种问题
毫米波技术在军事方面用途同样广泛,飞机装备这种雷达,可以高清晰对目标成像,而导弹装备这种雷达,则可以做到更强悍的性能,现有导弹都有一个比较明显的瓶颈,这就是导弹直径,导弹直径的选取,很多时候受制于导引头技术,并不能随意缩小,而毫米波雷达技术则可以将导弹直径大幅度缩小,这为打造更精确,飞行更远,速度更高创造更加条件,由于毫米波雷达分辨率很高,对于空中目标而言,导弹甚至可以完全取消战斗部,不需要笨重的炸药引爆驱动弹片,仅仅依靠弹身精确瞄准要害直接撞击即可毁灭目标。
从这个角度来说,中国科学家自主研发成功成本毫米波芯片,未来极有可能出现更先进自动驾驶汽车,完全避免行人伤亡,而且这种技术扩展到军用上,中国将会拥有更小更轻但是威力更猛的新型武器,但是价格更便宜!
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国产四巨头启用联发科芯片!高通慌了,紧急发声:早已离不开中国
相信大家都知道,在过去很长一段时间里,所有国产手机都有一个共同的卖点,那就是高通的骁龙芯片。几乎中国的许多消费者只认识到这一点。在购买国产旗舰手机时,他们只认可高通的骁龙处理器。外观设计、手感、照片等方面已经成为次要考虑因素。事实上,在过去