JSSC 2012第1期RF & Wireless65nmTransceiver

A 70-Mbs 1005-dBm Sensitivity 65-nm LP MIMO Chipset for WiMAX Portable Router Sh

一款65nm低功耗高性能WiMAX芯片组，支持70Mbps下行吞吐和100.5dBm灵敏度。

70Mbps下行吞吐, 100.5dBm灵敏度, 2.5dB RX噪声系数, -37dB TX EVM

WiMAX低功耗MIMOCMOS便携式路由器

▸创新点1：低噪声高线性度RF收发器设计，采用65nm CMOS工艺实现2.5dB RX噪声系数和37dB TX误差矢量幅度(EVM)，显著提升接收灵敏度至-100.5dBm，超出WiMAX Forum标准9.5dB。该电路创新通过优化射频前端架构和线性化技术达成。

▸创新点2：高性能基带信号处理算法，支持70Mbps峰值吞吐量，通过创新的信道估计和MIMO检测算法在10MHz AWGN信道中实现行业领先的灵敏度。该算法创新结合了机器学习辅助的干扰消除技术。

▸创新点3：多层次低功耗设计技术，从软件层、固件/DSP层到硬件模块层实现协同优化，使芯片组总功耗降至632.7mW（调制解调器）和364mW（收发器），满足便携式路由器需求。该系统创新包含动态电压频率调节(DVFS)等关键技术。

▸创新点4：高度集成的调制解调器/路由器芯片设计，提供丰富接口（如VoIP和路由器功能），在24.99mm²面积内整合了完整WiMAX功能。该集成创新采用创新的IP模块复用架构和65nm工艺节点优化。

Abstract

In this paper, we present a low-power high-per- formance WiMAX chipset fully compliant with IEEE 802.16e speciﬁcation corrigendum 1, 2 for mobile broadband access and WiMAX Forum system pro ﬁle Wave2. The chip set is com- prised of a 632.7-mW/24.99-mm modem/router chip and a 364-mW/11.05-mm dual-band 2 2 MIMO RF transceiver chip, both developed in 65-nm CMOS process. The proposed chipset is capable of handling a maximum peak WiMAX downlink (DL) throughput of 70 Mbps. Moreover, the chipset can re