JSSC 2013第12期RF & Wireless

A Fully Integrated 60-GHz CMOS Transceiver Chipset Based on WiGigIEEE 80211ad Wi

基于WiGig标准的60GHz全集成CMOS收发芯片组，支持移动应用，采用单载波调制降低功耗。

1.8 Gb/s MAC吞吐量(40cm), 1.5 Gb/s(1m), TX 788mW, RX 984mW

60GHzCMOS收发器WiGigIEEE 802.11ad单载波调制

▸创新点1：内置TX带内校准（系统创新） - 通过集成发射端带内校准技术，有效补偿模拟电路增益变化，显著提升单载波调制下的信号稳定性，降低幅度变化敏感度，具体实现1.8 Gb/s MAC吞吐量。

▸创新点2：RX频域均衡器(FDE)（算法创新） - 采用频域均衡器技术解决多径延迟扩展问题，优化接收端信号处理效率，在1米距离内保持1.5 Gb/s高速传输，同时减少硬件复杂度。

▸创新点3：降低高速模拟电路需求（电路创新） - 通过数字辅助校准和均衡技术，放宽对高速模拟电路性能的严苛要求，整体功耗降至TX 788 mW/RX 984 mW，实现能效优化。

▸创新点4：全集成CMOS芯片设计（工艺创新） - 基于60 GHz WiGig标准实现完整收发机芯片组集成，采用CMOS工艺降低成本，适用于移动场景，突破传统毫米波系统分立架构限制。

Abstract

This paper presents a fully integrated transceiver chipset based on the WiGig/IEEE 802.11ad standard targeting mobile usage. The chipset is developed for single-carrier (SC) modulation, which is suitable fo r reduced power consumption. However, the SC modulation is sensitive to in-band amplitude variations, mainly made worse by the gain variations of analog circuits and multipath delay spread. In order to compensate for these gain variations, the proposed chipset employs built-in TX in-band cali