專訪緯創資通智能射頻研發處長陳逸仙

5G應用研發模擬工具不可少

作者: 黃繼寬
2022 年 12 月 10 日

無線通訊是許多智慧裝置必須具備的基本功能,而隨著5G迅速普及,新一代智慧裝置支援5G,已經是必然趨勢。但5G頻段複雜,對許多追求極致輕薄短小的終端產品,例如穿戴式產品而言,如何將5G天線整合在十分狹小的空間,是終端產品製造商共同面臨的挑戰。緯創資通認為,在5G穿戴式裝置的開發過程中,以模擬取代原型建構,將是必然要走的路。

緯創資通智能射頻研發處長陳逸仙(圖)指出,5G頻段複雜,要在追求輕薄短小的穿戴式智能裝置中導入5G通訊功能,研發人員必然要設法解決如何配置大量天線的問題。在傳統的設計流程中,研發人員會根據經驗,先鎖定幾種最有潛力的天線設計與配置方式,然後建構原型,並對原型進行各種量測,來驗證這些設計想法是否真的可行。

緯創資通智能射頻研發處長陳逸仙表示,在5G終端裝置的研發過程中,射頻模擬已經是不可或缺的輔助工具

但這種作法在5G終端產品的研發上將面臨挑戰,因為5G的頻段相當複雜,既有6GHz以下的FR1頻段,也有毫米波FR2頻段。光是FR1天線的數量,就高達8~12支。因此,研發團隊必須在設計前期導入射頻模擬工具,用更快的速度找出可行的設計方案。

緯創資通在5年半前就已經意識到射頻模擬對5G終端產品研發的重要性,並開始尋找適合的模擬工具解決方案,最終選擇與達梭系統(Dassault Systèmes)合作,採用其CST模擬工具。CST是業界相當知名的射頻模擬工具,被廣泛應用在跟天線設計相關的模擬作業。在CST工具的輔助下,緯創資通的研發團隊可以在設計前期,用更快的速度對整個系統產品的天線配置進行良好的規畫。

事實上,在虛擬領域進行產品設計,已經是大勢所趨。藉由在虛擬世界裡建立真實產品的數位雙胞胎(Digital Twins),研發團隊可以很容易對各項設計參數進行調整,找出最符合設計目標的配置。如果要在真實世界裡測試不同的參數,往往得反覆修改原型,然後進行大量量測作業,十分耗時費力。因此,藉由導入CST,緯創的研發團隊不僅能更快完成產品設計,同時設計的優化程度也大為提高。

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