关于白盒子微电子的自研CFR和DPD技术
发布时间：2023/12/02
随着信息技术的高速演进，高速互联的数字时代日新月异，其中通信设备构成了高速互联的基石。高性能通信算法与承载算法的通信芯片决定了设备的高性能和高可靠。而其中最关键的两项技术CFR(Crest Factor Reduction)和DPD(Digital Pre-Distortion)可有效提高通信系统设备性能。
CFR技术可以降低复杂信号的峰均比，在保证通信设备性能的基础上，大幅度提高系统设备的功率能耗比，实现节能环保与绿色通信。DPD技术则保证射频系统中的信号经过放大后能够保持较高的线性度，使通信设备可工作在更高效的区间，大幅提高系统的传输质量和效率。
我司第二代DFE芯片OC6020内置宏站级CFR和DPD技术，可灵活应对多种场景，拥有如下核心技术和关键特性：
自研高性能CFR方案
- 多相寻峰，单相对削：可控的资源与复杂度下，逼近多相相削CFR性能，在性能保证的同时优化功耗控制；
- 多级柔性削峰，并辅以漏削保护：信号真实峰值有效压制，并大幅度降低峰值漏检概率；
- 配置参数自适应寻优：对于不同的载波配置和EVM系统需求，能够自适应得到最优的配置。
自研高性能DPD方案
- IBW 200MHz的预失真；
- LUT表系数支持联合寻优+独立配置方式；
- 多相DPD方案设计，资源开销可灵活配置；支持软优化，不同场景/PA型号强适配能力。
下图展示了我司CFR技术的性能实测数据。
上图数据总结：
当EVM≤3.5%，可保证PAPR＜7.5dB；其单、多载波场景EVM vs PAPR表现一致；并且多种带宽场景性能稳定，一致性高。
对于DPD性能，基于我司的评估板，在客户的PA模块上进行了测试。
上图数据总结：
- 100M带宽，Pout＝47.97dBm，ACLR＜-47.5dBc；
- 160M带宽，Pout＝45.96dBm，ACLR＜-47.2dBc；
- 200M带宽，Pout＝28dBm，ACLR＜-46dBc。
综上可以看出，我司的OC6020芯片能够适应多个功率等级、多个带宽的需求。OC6020的CFR和DPD性能，已通过数十家通信客户的实测验证，其结果达到业界较高水准。
对于多变业务需求和不同产品应用场景: 带宽从极窄到极宽；载波数从单到多；基于多种工艺(GaN, LDMOS, GaAs)的PA功率等级从毫瓦级到百瓦级等，CFR可始终提供所需的低PAPR输出信号；DPD在提升信号质量、减少功耗上，可始终提供可靠保障。
关于白盒子微电子
白盒子（上海）微电子科技有限公司，是在上海市政府大力支持下，由IC行业资深人士领军组建的高端芯片公司，总部位于上海，已在西安、成都建立研发中心。公司致力于SDH（软件定义硬件）先进芯片设计技术研究，通过架构创新，成为高性能大算力基带SoC领域的创新者和领航者。白盒寓意开放协同，助力生态建设，赋能智慧通信。