โซลูชันไร้สายกับ FPGA
ในโลกที่มีการเชื่อมโยงถึงกัน มี Intel ไว้ไม่ผิดหวัง
Intel® FPGA สร้างสำหรับ RAN
การแข่งขันไปสู่ 5G ดำเนินต่อไปและกำลังจะพัฒนาไปอีกขั้น Intel FPGA ทำงานด้วยซอฟต์ลอจิกที่ก้าวล้ำและเทคโนโลยีชิปเล็ตแบบบูรณาการ – ประสิทธิภาพตรงจุดที่ต้องมี ความยืดหยุ่นเมื่อจำเป็น
เป็นคนแรกที่ออกสู่ตลาดด้วยแพลตฟอร์มการเปิดใช้งานของ Intel ที่ได้รับการปรับแต่งเพื่อประสิทธิภาพและลดต้นทุนการพัฒนา
ตามให้ทันคลื่นวิทยุถัดไป
เนื่องจากความต้องการการเชื่อมต่อไร้สายยังคงเพิ่มขึ้น วิทยุไร้สายจึงถูกนำไปใช้ในสถานการณ์ที่หลากหลายมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นการครอบคลุมระดับมหภาค ความจุของผู้ใช้ด้วย mMIMO หรือปริมาณงานด้วย mmW ตั้งแต่เครือข่ายมือถือเชิงพาณิชย์ไปจนถึงองค์กรเอกชนและโรงงานผลิต วิทยุเป็นระบบที่ซับซ้อน ซึ่งจัดการกับคลื่นความถี่ ระดับพลังงานเอาท์พุต แบนด์วิธ มาตรฐานที่แตกต่างกัน การแบ่งการทำงาน และข้อกำหนด RF/เสาอากาศ วิทยุต้องมีความยืดหยุ่นและทรงพลังมากขึ้นกว่าเดิม ในขณะที่ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนสูงและบรรลุเป้าหมายด้านต้นทุน
Intel SoC FPGA นำเสนอประสิทธิภาพต่อวัตต์ที่ดีที่สุดในระดับเดียวกัน เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นในแอปพลิเคชันวิทยุไร้สายที่หลากหลาย จึงช่วยให้ผู้จำหน่ายสามารถคิดค้นและสร้างความแตกต่าง โดยกำหนดชุดคุณสมบัติเฉพาะและความชาญฉลาดในวิทยุ
สร้างวิทยุ 5G ที่คุ้มค่าและมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วย Intel® Agilex™ FPGA
เมื่อความครอบคลุมเพิ่มขึ้น ก็จำเป็นต้องมีกำลังส่งผ่านทางอากาศที่สูงขึ้น น่าเสียดายที่ผลที่ได้คือมีการใช้พลังงานมากขึ้น ปัจจัยทั้งสองนี้มีความสำคัญมากขึ้นกว่าที่เคย โดยเน้นย้ำถึงความสำคัญของเครื่องขยายสัญญาณเสียงที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งเปิดใช้งานโดยส่วนหน้าแบบดิจิทัลที่ได้รับการปรับปรุง แพ็คเกจการเปิดใช้งานมาโครเซลล์แบบครบวงจรของ Intel และพันธมิตรใช้ประโยชน์จาก IP และซอฟต์แวร์ที่ปรับให้เหมาะสมโดย Intel เพื่อช่วยให้นักออกแบบระบบสามารถบรรลุการใช้พลังงานของระบบโดยรวมที่ลดลงและความครอบคลุมที่เพิ่มขึ้น ทั้งหมดนี้ในขณะเดียวกันก็เร่งเวลาการออกสู่ตลาด โซลูชันมาโครเซลล์ของ Intel มีความยืดหยุ่นและสามารถอัปเกรดภาคสนามได้ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและค่าใช้จ่ายด้านทุน ขณะเดียวกันก็ช่วยให้ปรับใช้ได้ในอนาคต
รับประสิทธิภาพอันมหาศาลด้วย Massive MIMO - เพิ่มประสบการณ์ผู้ใช้ด้วยความจุของผู้ใช้ที่สูงขึ้น อัตราข้อมูลที่เร็วขึ้น และเวลาแฝงที่ลดลง เขตเมืองที่หนาแน่นต้องการความจุของผู้ใช้ที่เพิ่มขึ้น ในขณะที่พื้นที่ชนบทต้องการการครอบคลุมที่มากขึ้น mMIMO แก้ปัญหาความท้าทายเหล่านี้ด้วยโซลูชันเดียว พื้นที่เมืองหนาแน่นซึ่งมีสิ่งกีดขวางมากมาย เช่น อาคาร ผู้คน สัตว์เลี้ยง และวัตถุทั่วไปอื่นๆ จึงทำให้เกิดการรบกวนสัญญาณไร้สาย มากกว่าที่จะมีในพื้นที่เปิดโล่งกว้างที่มีก้อนหินหรือต้นไม้ขวางทางเป็นครั้งคราว MIMO ขนาดใหญ่และเทคโนโลยีการสร้างลำแสงช่วยเพิ่มประสบการณ์ผู้ใช้ในสถานการณ์เหล่านี้ได้อย่างมาก โดยการส่งสัญญาณวิทยุไปยังผู้ใช้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น Intel นำเสนอโซลูชันขั้นสูงเพื่อเร่งการนำ mMIMO มาใช้ Fronthaul ที่ครอบคลุม รวมถึงโปรโตคอล eCPRI และ O-RAN, Beamforming IP ที่ได้รับการปรับปรุง และแพ็คเกจการเปิดใช้งาน Low-PHY ที่สมบูรณ์บน Intel FPGA
วิทยุเซลล์ขนาดเล็กกำลังมีความสำคัญมากขึ้นในโลกของการสื่อสารไร้สาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของเครือข่ายส่วนตัว 5G เซลล์ขนาดเล็กมอบโซลูชันที่สำคัญสำหรับผู้ให้บริการและองค์กรเพื่อตอบสนองความต้องการการเชื่อมต่อความเร็วสูงและอัตราข้อมูลที่เพิ่มขึ้น การใช้งานเซลล์ขนาดเล็กช่วยให้ผู้ให้บริการสามารถปรับปรุงความครอบคลุมของเครือข่ายและเพิ่มขีดความสามารถในพื้นที่ที่มีความต้องการบริการสูง การใช้โซลูชันแบบครบวงจรเช่นเดียวกับที่ Intel นำเสนอ ช่วยให้ผู้ให้บริการสามารถลดต้นทุนการพัฒนาและเร่งเวลาออกสู่ตลาด มอบการเชื่อมต่อที่ดีขึ้นกับผู้บริโภคและธุรกิจ
วิทยุ mmWave มีบทบาทสำคัญในการเปิดใช้งานเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายยุคถัดไป ซึ่งก็คือ 5G วิทยุดังกล่าวทำงานในย่านความถี่ที่สูงมาก โดยให้อัตราข้อมูลระดับกิกะบิตและการเชื่อมต่อที่มีความหน่วงต่ำเป็นพิเศษ เทคโนโลยี mmWave เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรองรับแอปพลิเคชันที่มีแบนด์วิธสูง เช่น ความเป็นจริงเสมือนและความเป็นจริงเสริม ยานพาหนะที่ขับเคลื่อนอัตโนมัติ และ Internet of Things การใช้ประโยชน์จากแบนด์วิดท์ขนาดใหญ่ที่ความถี่ mmWave ช่วยให้ผู้ให้บริการสามารถส่งมอบการเชื่อมต่อความเร็วสูงและเชื่อถือได้ ซึ่งจำเป็นเพื่อรองรับความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับแอปพลิเคชันและบริการที่ใช้ข้อมูลจำนวนมาก
Fronthaul Gateway
หน่วยวิทยุมาในรูปทรงและขนาดต่างๆ โดยมีแถบความถี่ การกำหนดค่าเสาอากาศ แบนด์วิดท์ ระยะห่างของคลื่นความถี่ย่อย มัลติเพล็กซ์ การแยกฟังก์ชัน และข้อกำหนดในการเชื่อมต่อ Fronthaul Gateway รวบรวมการเชื่อมต่อวิทยุที่หลากหลายเหล่านี้ ซึ่งรวมถึง 4G แบบเดิม (Split 8) และ 5G ที่ใหม่กว่า (Split 7.x) และรวมเข้าใน Fronthaul ที่สอดคล้องกับ ORAN ในขณะที่เสนอความสามารถในการถ่ายข้อมูลเลเยอร์ 1 Intel นำเสนอแพ็คเกจการเปิดใช้งานเซลล์ที่ครอบคลุม ซึ่งช่วยเร่งกระบวนการพัฒนา ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและเงินทุน และลดระยะเวลาที่จำเป็นในการนำอุปกรณ์ Fronthaul ออกสู่ตลาด
แพลตฟอร์ม Intel® FPGA SmartNIC N6000-PL
ไม่ว่าคุณจะสนับสนุนการใช้งานแบบบราวน์ฟิลด์หรือกรีนฟิลด์ แพลตฟอร์ม FPGA SmartNIC N6000-PL ของ Intel จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวม ความสามารถในการปรับขนาด และความสามารถของเครือข่ายของคุณเพื่อปลดปล่อยศักยภาพสูงสุด Intel และพาร์ทเนอร์นำเสนอแพลตฟอร์มการเปิดใช้งานการเร่งความเร็ว vRAN แบบครบวงจรโดยใช้ประโยชน์จากแพลตฟอร์ม N6000-PL ของ Intel ซึ่งขับเคลื่อนการนำ vRAN มาใช้อย่างรวดเร็วและประสิทธิภาพสูง โดยลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและต้นทุนลงอย่างมาก ขณะเดียวกันก็เร่งเวลาในการออกสู่ตลาดด้วย
หน่วยที่กระจายออกไป หัวใจของหอเซลล์
หน่วยที่กระจายออกไปมีรูปร่างและขนาดต่างๆ นาๆ Intel FPGA เปิดใช้งานแอปพลิเคชันการประมวลผลทั้งแบบอินไลน์และไซด์คาร์ที่มีความหน่วงต่ำ แบนด์วิดท์สูง และการรักษาความปลอดภัยที่พร้อมสำหรับ 5G การเขียนโปรแกรม RTL ใหม่แบบ Over-the-Wire ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับขนาดและอัปเกรดฮาร์ดแวร์ แบบเดียวกับซอฟต์แวร์
พอร์ตโฟลิโอ Intel IP สร้างขึ้นเพื่อรองรับชุดการกำหนดค่า RAN และ DU ที่ไม่ซ้ำกันที่หลากหลายสำหรับการปรับใช้ใดๆ
Cloud DU
vRAN มาถึงแล้ว เนื่องจากการคำนวณของ Radio Access Network ขยับเข้าใกล้ระบบคลาวด์มากขึ้น ภายในการใช้งานเสมือนจริงนั้นมี FPGA จัดการกับเวิร์กโหลด RAN Intel FPGA ทำงานหนักด้วยการประมวลผลแบบขนานที่มีประสิทธิภาพสูง ในขณะเดียวกันก็รักษาความยืดหยุ่นของเครือข่ายเสมือนจริง ผู้ปฏิบัติงานพึ่งพา FPGA เพื่อถ่ายโหลดแอปพลิเคชันที่มีอัตราความเร็วสูงและความหน่วงต่ำอย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้รอบการทำงานของ CPU น้อยลง
Tradition DU
FPGA นำเสนอโซลูชันที่มีคุณค่าสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิผลของหน่วยแบบกระจายแบบเดิมในเครือข่ายเซลลูลาร์ ด้วยการลดภาระความรับผิดชอบในการประมวลผลข้อมูล การปรับให้เข้ากับมาตรฐานแบบไดนามิก การใช้ประโยชน์จากกลไก Crypto การขยาย IO ที่ยืดหยุ่น การแบ่งส่วนเครือข่าย และการปรับปรุง RTL แบบ Over-the-Wire ผู้ให้บริการสามารถบรรลุความเร็วการประมวลผลที่เร็วขึ้น เวลาแฝงที่ลดลง และการใช้พลังงานที่ลดลง สิ่งนี้ช่วยให้ผู้ให้บริการสามารถตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับแอปพลิเคชันและบริการที่ใช้ข้อมูลจำนวนมาก ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายให้เหมาะสม และเปิดใช้งานการดึงและสร้างรายได้จากข้อมูลเชิงลึกอันมีค่า
Light DU
ไม่ว่าเครือข่ายจะมีขนาดเท่าใด Intel ก็พร้อมให้บริการคุณ ตั้งแต่การใช้งานหน่วยแบบกระจายในสภาพแวดล้อมในเมืองที่มีความหนาแน่นไปจนถึงเครือข่ายส่วนตัวขนาดเล็กกว่า ความต้องการและความเป็นไปได้ที่ไม่เหมือนใครภายในโรงงานและสถานที่ทำงานกำลังเพิ่มขึ้น ผู้เชี่ยวชาญและกลุ่มผลิตภัณฑ์ IP ของเราสามารถช่วยคุณติดตั้งเครือข่ายแบนด์วิธสูงที่มีความหน่วงต่ำทุกประเภทด้วยต้นทุนที่ต่ำ ใช้เวลาในการพัฒนาน้อยที่สุด และมีความยืดหยุ่นสูงสุด
โซลูชันและเทคโนโลยี
เร่งเวลาออกสู่ตลาด
ผ่านขั้นตอนการออกแบบที่คล่องตัวของ Intel® FPGA และ IP ที่พร้อมสำหรับการผลิต
IP ประสิทธิภาพสูง
IP ที่ปรับให้เหมาะสมตามผู้คร่ำหวอดในอุตสาหกรรม
การไหลของการออกแบบที่ปรับให้เรียบง่าย
เครื่องมือของ Intel นำเสนอเฟรมเวิร์กที่ลื่นไหลสำหรับการออกแบบ การตรวจสอบ และการทดสอบ
การรองรับ IP ที่หลากหลาย
ใช้ประโยชน์จากการสนับสนุนลูกค้าระดับพรีเมียร์ของ Intel ซึ่งประกอบด้วยผู้ผู้ช่ำชองในอุตสาหกรรมที่มีประสบการณ์มากมาย
เทคโนโลยีซิลิคอนและชิปเล็ตขั้นสูงมีบทบาทสำคัญในการออกแบบระดับระบบ FPGA สมัยใหม่ โดยให้ความสามารถในการปรับขนาดรวมกับความยืดหยุ่นของแฟบริคที่ตั้งโปรแกรมได้และประสิทธิภาพของฟังก์ชันที่แข็งแกร่ง การรวมส่วนประกอบต่างๆ ไว้ในแพ็คเกจเดียวทำให้นักออกแบบมีตัวเลือกมากมายในการเลือกการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุด นอกจากนี้ การใช้ชิปเล็ตยังช่วยให้ปรับแต่งให้ตรงตามความต้องการเฉพาะได้ ส่งผลให้ประหยัดต้นทุนและมีความยืดหยุ่นสูงในกระบวนการออกแบบ การใช้เทคโนโลยีซิลิคอนและชิปเล็ตถือเป็นสิ่งสำคัญในการออกแบบระดับระบบ FPGA ระดับไฮเอนด์สมัยใหม่
ที่ Intel เราเข้าใจความสำคัญของการสร้างความแตกต่างและการกำหนดค่า แต่ในทำนองเดียวกัน เราเชื่อในความสำคัญของบล็อก IP ที่ออกแบบไว้ล่วงหน้า ตรวจสอบล่วงหน้า และนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ซึ่งสามารถรวมเข้ากับการออกแบบ FPGA ที่ใหญ่ขึ้นได้อย่างง่ายดาย เมื่อรวมปัจจัยที่ขัดแย้งกันทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน จะได้โซลูชันที่คุ้มค่า มีประสิทธิภาพ และยืดหยุ่นสำหรับการออกแบบดิจิทัล จึงทำให้นำสินค้าออกสู่ตลาดได้เร็วขึ้น คุณภาพการออกแบบที่ดีขึ้น และลดความพยายามในการพัฒนา
โมเดลแพคเกจการเปิดใช้งานของ Intel มีคุณค่าต่อลูกค้าในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ เนื่องจากสามารถลดเวลาในการออกแบบ การบูรณาการ และการตรวจสอบ โดยใช้ประโยชน์จากเวิร์กโหลดที่บูรณาการอย่างสมบูรณ์ที่ได้รับการตรวจสอบล่วงหน้าแล้วบนฮาร์ดแวร์ การออกแบบเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นพิมพ์เขียว ซึ่งช่วยลดเวลาและความพยายามในการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อนตั้งแต่เริ่มต้น นอกจากนี้ แพคเกจการเปิดใช้งานของ Intel ยังได้รับการทดสอบและตรวจสอบอย่างละเอียด ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของข้อผิดพลาดในการออกแบบ และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ด้วยการมอบการออกแบบที่ได้รับการพิสูจน์และทดสอบแล้ว แพคเกจการเปิดใช้งานของ Intel ช่วยให้ลูกค้าประหยัดเวลาและทรัพยากร ลดต้นทุนโดยรวมและความยุ่งยากในการพัฒนาผลิตภัณฑ์
การใช้เทคโนโลยี 5G นำมาซึ่งประโยชน์มากมาย แต่ยังทำให้เกิดข้อกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยอีกด้วย เครือข่าย 5G ได้รับการคาดหวังให้รองรับการสื่อสารที่สำคัญ ทำให้จำเป็นต้องใช้มาตรการรักษาความปลอดภัยที่แข็งแกร่งเพื่อป้องกันภัยคุกคามทางไซเบอร์ มาตรการรักษาความปลอดภัยที่ไม่เพียงพอในเครือข่าย 5G อาจนำไปสู่การละเมิดข้อมูล การหยุดทำงานของเครือข่าย และเหตุการณ์ด้านความปลอดภัยอื่นๆ ที่อาจส่งผลร้ายแรง จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมั่นใจในความปลอดภัยของเครือข่าย 5G ตั้งแต่เริ่มต้น เพื่อป้องกันภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นเหล่านี้ และเพื่อรักษาความไว้วางใจในเทคโนโลยี เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติความปลอดภัยขั้นสูงของ Intel ที่มีอยู่ในอุปกรณ์ทุกเครื่องที่เราจัดส่ง
ความต้องการการซิงโครไนซ์ PTP ขยายวงกว้างขึ้นในหลายการวางแนวตั้ง และกำลังกลายเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นของเครือข่าย โดยมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ เครือข่ายการสื่อสารทั้งหมดจำเป็นต้องมีการซิงโครไนซ์นาฬิกาในระดับที่เหมาะสมในอุปกรณ์ต่างๆ ที่ประกอบเป็นเครือข่าย การใช้งาน PTP แบบดั้งเดิมใช้เซอร์โวโอเพ่นซอร์ส ซึ่งอาจไม่เพียงพอสำหรับการใช้งานเครือข่ายในโลกแห่งความเป็นจริง เพื่อแก้ไขปัญหานี้ Intel ได้พัฒนาเซอร์โว PTP ที่เป็นเอกสิทธิ์ ซึ่งสามารถใช้ได้ในทุกกรณี ซอฟต์แวร์ Intel PTP Servo สามารถรันบนเมนบอร์ดที่ใช้ Intel Xeon® CPU, Intel Agilex® SoC FPGA และการ์ดอินเทอร์เฟซเครือข่าย (NIC) พร้อมซินธิไซเซอร์นาฬิกาดิจิทัลภายนอก (DCS) และรองรับ 1588
ชิปประมวลผล, IP, ชุดเครื่องมือและเครื่องมือการพัฒนา
| 10nm Intel® Agilex™ FPGA | 14nm Intel® Stratix® 10 FPGA | 20nm Intel®Arria® 10 FPGA | N5X eASIC | |
|---|---|---|---|---|
เซลล์ขนาดเล็ก 1T1R-4T4R |
AGF006 | 1SX040-1SX085 1ST040-1ST085 |
10AS027-066 | |
มาโคร 2T2R-8T8R |
AGF006 (2T2R) AGF008-014 (4T4R-8T8R) |
1SX040-1SX110 1ST040-1ST110 |
||
mMIMO Aggregator 32TR/64TR mMIMO 16T16R DFE |
AGF027 AGF014 |
1ST280 - |
||
mmWave 1T1R-4T4R |
1SX040-1SX110 1ST040-1ST110 |
|||
| Fronthaul Gateway | ||||
เบสแบนด์ vRAN |
AGF027(Traditional), AFG014 (light, vRAN) | 1STX110 | 10AS1150 | E15 |
| IP แข็งแกร่ง | F-Tile Ethernet, E-Tile Ethernet | E-Tile Ethernet | ||
| อินเตอร์เฟซ Soft IP | O-RAN, CPRI, eCPRI, 10GE, 25GE, JESD204B, JESD204C, 1588V2.1PTP | |||
| DSP IP | 5G Polar, LDPC-[V], Turbo-[V], [I]FFT&CP+/-, FIR, DUC/DDC, PRACH, CFR, DPD (Third Party) | |||
| แพคเกจการเปิดใช้งาน | 4T4R 200MHz 4G/5G NR O-RAN/LL1/DxC [Sail River] 32T32R/64T64R 200MHz 5G NR ORAN/Beamforming/LL1 [Olympia Bridge] 4T4R Arria 10 + การเปิดใช้งานวิทยุ ADI Matura [เซลล์ขนาดเล็ก] แพคเกจการออกแบบอ้างอิง 5G FEC |
|||
| แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ | 4T4R 100MHz 5GNR O-RU [พัฒนาโดย Whizz Systems, Intel, และ ADI: 2021] 8T8R 200MHz 5GNR O-RU [พัฒนาโดย ADI และ Intel: 2022] 32T32R 200MHZ 5GNR O-RU [พัฒนาโดย Intel: 2023] |
|||
| บอร์ดการพัฒนา | Intel® Agilex™ F-ซีรี่ส์s SoC (ไม่มี FMC) HiTek eSOM SoC (มี FMC) WNC Silicom N6000 |
Raysoar Thunderbird Stratix 10 |
||
ออกแบบ
เร่งนวัตกรรมด้วยอุปกรณ์ เครื่องมือและ IP
เอกสาร
เรียกดูไวท์เปเปอร์ไร้สายและการสนับสนุนวิกิของ Intel