VLSI シンポジウム: Imec の低さ

ベルギーの研究所 Imec は、新しい 6 ～ 9 GHz IEEE 802.15.4z UWB (超広帯域) インパルス無線トランシーバーの記録的な測距精度と消費電力を主張しています: 測距距離 1.4 mm、連続モードでの送信電力 8.7 mW と受信電力 21 mW です。

Imec によれば、「これにより、さまざまな自動車用途への道が開かれる」とのことです。 「ユースケースの 1 つは、車室内の子供の存在検出とドライバーの監視のためのレーダーオンチップ システムの作成です。」

28nm CMOS テクノロジーで製造され、占有面積 1.33mm2 のチップには、3 つのレシーバーと 1 つのトランスミッターが搭載されています。 「低消費電力は、最適化された干渉耐性のある Rx アーキテクチャとデジタル極性送信機アーキテクチャの組み合わせによるものです」と Imec 氏は述べています。

また、電力削減のため、PLL はオールデジタルの 2 段階設計であり、スペクトル規制を破ることなく測距性能を向上させるために、アナログ FIR (有限インパルス応答) Tx プリエンファシス パルス整形が使用されています。

これは研究室が初めて UWB を作成したわけではありません。 同社は2021年にサブ5mWのIEEE 802.15.4z UWB送信機ICを発表し、昨年には1.66Gビット/秒のUWB無線機を発表した。

「業界は、多数のユースケースをサポートできる高性能、低消費電力の UWB トランシーバーを必要としています。そのため、それが私たちが今日発表するものです。」 Imec ワイヤレスセンシングディレクターのクリスチャン・バックマン氏は次のように述べています。 「私たちは、このチップが最終的に測距、通信、レーダー機能を組み合わせた次世代の UWB ユースケースをサポートできると信じています。」

スマート産業、スマートホーム、IoT アプリケーションも予測されています。たとえば、倉庫、病院、工場でのセンチメートル精度の資産位置、空港やショッピング モールなどの広い空間での屋内ナビゲーションなど、Bluetooth などの狭帯域テクノロジが対応できない場所です。 Imec氏は、「非常に優れた通信範囲を実現できるという欠点があるが、UWBインパルス無線はより複雑で高価な回路を使用しており、一般に消費電力が高い」と付け加えた。

VLSIテクノロジーに関するシンポジウムの火曜日に、「14mmの測距精度を達成するパルスプリエンファシスを備えた8.7mW/Tx、21mW/Rx 6～9GHz IEEE 802.15.4a/4z準拠のIR-UWBトランシーバー」を発表します。京都のサーキット（6月11日～16日）。