Page 8 - EV Hypercar突破重量與動力極限

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止，我們已經部署了sub-6GHz網 路，而市場需要24GHz到40GHz範 圍內的超高速毫米波(mmWave) 技術。這一轉變將需要廣泛部署 戶外設備，以克服與mmWave頻 率相關的視線(LoS)傳播、阻塞和 覆蓋範圍等挑戰。
備受討論的話題。這是因為5G所 涉及的許多基本技術不僅必須同 步，而且實際上對於時脈調校的要 求，超過了以前在此規模上所部署 的任何技術。
時脈元件是所有電子系統的 心臟，包括通訊基礎設施、工業設 備、汽車系統和無數的電子產品。 我們可以把時脈晶片想像成鋼琴 演奏者使用的節拍器，為音樂家提 供精確、穩定的節拍，從而實現更 鮮明、更清晰的音樂表演。儘管時 脈技術在我們的生活中很普遍，但 相對來說，除了系統工程師和架構 師之外，很少有人知道時脈和振盪 器在過去幾十年的通訊革命中發 揮了關鍵作用。隨著我們進入5G 時代，時脈技術比以往任何時候都 更加關鍵。
大多數電子系統傳統上都使 用基於石英的時脈元件，其功能類 似於在我們類比手錶內安靜共振 的石英晶體。石英是一種有著70 年歷史的時脈技術，其諧振器和振 盪器幾十年來一直為我們服務。然 而，時脈產業正悄然地發生一場革 命。基於微小、巧妙的MEMS諧振 器之新一代時脈元件，已經取代了 石英，用於在惡劣環境下具有最高 可靠性和抗壓性的應用中。MEMS 技術與類比電路的結合，提供了一 套完整的時脈解決方案，比等效的
石英元件更小、功耗更低，並且更 能抵抗惡劣的環境條件。
MEMS時脈元件已經過多代完 善，在許多要求嚴格的通訊和網路 應用中，如4G LTE和5G無線基礎 設施，已經穩步取代了基於石英的 同類產品。相較於石英解決方案， 基於MEMS的諧振器、振盪器和完 整的「時脈系統單晶片」(clock- system-on-a-chip)元件，提供了 更高的性能、可靠性和抗壓性。因 此，MEMS是部署在戶外的5G大型 基地台和小基地台之理想精密時 脈技術，有助於設備製造商和行動 營運商實現5G的承諾。
總結
隨著5G的發展，出現了兩項 重要的部署需求:一是網路密集 化，即在任何可能的地方增加基 地台，以提高可用的容量;二是雲 端化，即利用燈柱和其他電線桿來 改造網路，以實現5G服務。由於暴 露在具有衝擊、振動、極端溫度和 其他惡劣的環境壓力下，這些部署 需要具有抗壓性且堅固的時脈元 件，特別是MEMS時脈。
為什麼時脈元件對5G的部署 如此重要?
MEMS如何成為5G時脈技術 的關鍵?
如何確保5G的可靠性?
確保可靠且具有適應性的5G mmWave網路，可能需要在更靠 近客戶端的場所(如燈柱、交通號 誌、體育場、屋頂和外牆等)部署 多達100倍的設備(基地台、小型蜂 巢式基地台、中繼器和轉發器)。大 多數設備會在惡劣的戶外環境中運 作，並且需要承受極端溫度、強風、 振動和衝擊。
5G有哪些不同的時脈技術? 為什麼是矽基MEMS?
5G的成功，在某種程度上將 取決於客戶的滿意度，不僅是無與 倫比的無線連線性能，還包括堅 如磐石的可靠性。有了5G，根本不 至於出現因為極端溫度、過度振動 或突然衝擊而導致斷線、通話或網 路中斷。無論是自動駕駛車還是遠 端手術，營運商和用戶都必須能 夠依賴5G作為一種免於故障的技 術。5G設備製造商已經開始在網 路基礎設施中使用基於MEMS的 時脈技術。事實上，現在已有十多 種不同的5G應用都在使用MEMS 時脈元件。
實施5G將會影響或涉及哪些 技術?
實現5G網路所影響或涉及的 硬體和軟體技術，包括(但不限於) 最佳化的射頻晶片(RF IC)、天線陣 列、放大器、波束成形和波束管理 技術。在最近一次由營運商定義的 開放式智慧無線接取網路(O-RAN) 會議上，5G的時脈同步需求是一個
現在是時候了:5G革命正在順 利進行，MEMS時脈技術的最新進 展，將有助於推動即將到來的無線 網路創新和轉型。
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