ASIC permite un acceso amplio a la red móvil basada en el espacio

ASIC celular de Ensilica para permitir que cualquier teléfono no modificado se conecte a la red de banda ancha celular espacial de AST SpaceMobile.

La casa de diseño personalizado del Reino Unido, Ensilica, ha anunciado que está desarrollando el ASIC celular que permitirá la red de banda ancha celular basada en el espacio planificada de AST SpaceMobile.

AST SpaceMobile tiene la intención de construir lo que afirma será la primera red de banda ancha celular global en el espacio para operar directamente con dispositivos móviles estándar no modificados. Su objetivo es crear una red que carece de las brechas de cobertura inherentes a la mayoría de las redes terrestres. Eso debería mejorar la conectividad para los cinco mil millones de personas que ahora se suscriben a los servicios móviles, y luego también llevar la banda ancha celular a quienes permanecen desconectados, casi la mitad de la población mundial.

La empresa se comprometió con Ensilica hace más de un año, con el encargo de ofrecer un ASIC de próxima generación con rendimiento y eficiencia energética de vanguardia para maximizar las capacidades de la red de la empresa. El ASIC será un componente de comunicaciones clave de la carga útil electrónica de la nave espacial para AST SpaceMobile.

El director de desarrollo comercial de Ensilica, Paul Morris, explicó el desafío a EE Times en una entrevista. Dijo:"AST está poniendo una estación base móvil en el espacio para que pueda hablar directamente con el móvil, y tal vez la gente no comprenda completamente las implicaciones de eso. La ventaja clave es que funciona con cualquier dispositivo móvil existente y solo necesita comprar una suscripción para conectarse a su red. Y personas como Vodafone y otros se están asociando con ellos ".

La capacidad de hablar directamente con teléfonos móviles es importante para AST SpaceMobile porque será el diferenciador más significativo de Starlink, el proveedor de servicios de banda ancha basado en el espacio fundado por Elon Musk. Starlink se conectará con torres, que luego distribuirán las comunicaciones de los suscriptores. Mientras tanto, AST SpaceMobile tiene la intención de comunicarse directamente con los teléfonos de los suscriptores individuales, cortando el enlace intermedio a través de torres de telefonía celular e infraestructura de red terrestre.

Starlink tiene una ventaja inicial; ya tiene aproximadamente 1.600 satélites en órbita, con planes de elevar hasta 42.000 en un lapso futuro indeterminado. Parte del trabajo de Ensilica es ayudar a AST SpaceMobile a ponerse al día.

Morris dijo:“El gran desafío de hacer que esto funcione es el suministro de energía limitado de las células solares. Si imagina un satélite, mientras gira alrededor de la Tierra, con un satélite de órbita terrestre baja, está en el sol durante una cierta proporción de la órbita, y luego está en la oscuridad total. Entonces, en el pequeño tiempo que está al sol, puede cargar y luego el resto del tiempo está funcionando con baterías. Eso limita el presupuesto de energía. El desafío que nos trajeron fue construir un diseño de módem que cumpliera con todas sus especificaciones de comunicaciones, que cumpliera con el presupuesto de energía.

“Y la única forma de hacerlo era idear una arquitectura novedosa y utilizar un nodo de proceso de semiconductores muy avanzado”, continuó Morris. “No podemos decir cuál es, pero podemos decir que es un nodo avanzado y estos no estaban disponibles ni siquiera hace unos pocos años. No era posible hacer esto antes. Nunca podría haber bajado el procesamiento de la señal lo suficientemente bajo como para ejecutarlo desde las células solares. Y ese es realmente el gran avance, creo ".

Añadió que el chip es un diseño personalizado completo que implica una combinación de diseño de RF integrado y procesamiento de señales, en un proceso basado en FinFET.

Inherente al desafío es cumplir con los requisitos de rendimiento dentro del presupuesto de energía. Esto significa administrar las compensaciones entre el ancho de banda, la potencia de transmisión, la sensibilidad de recepción y el consumo de energía, todos los cuales están en desacuerdo entre sí.

AST SpaceMobile, con sede en Midland, Texas, está desarrollando un satélite, BlueWalker 3, que es una matriz en fase de 693 pies cuadrados para la conectividad planificada directa a teléfonos celulares a velocidades 4G / 5G. Esto está pasando por una integración y prueba finales, con un lanzamiento esperado en el verano de 2022.

El director de tecnología de la compañía, Huiwen Yao, dijo:“La decisión de AST SpaceMobile de seleccionar EnSilica se basó en su procesamiento avanzado de señales digitales y trabajo RFIC, lo que les permite ofrecer la arquitectura innovadora para cumplir con nuestros requisitos para nuestro semiconductor de próxima generación. Esperamos trabajar con EnSilica para ayudar a AST SpaceMobile a llevar la conectividad de banda ancha celular al mundo ”.

El año pasado, Ensilica anunció que estaba desarrollando un IC transceptor de banda Ka de un solo chip para la Agencia Espacial Europea. El mmWave IC formará un componente clave de los terminales de comunicación automotrices híbridos de bajo costo y próxima generación, lo que permitirá que los vehículos estén siempre conectados. El IC se está desarrollando como parte del proyecto de Investigación Avanzada en Sistemas de Telecomunicaciones (ARTES) de la ESA y del proyecto CASSIS (Sistema Integrado de Servicio de Satélite Automotriz Conectado), liderado por la Catapulta de Aplicaciones de Satélite del Reino Unido (UKSAC). Con un funcionamiento de hasta 31,5 GHz, el CMOS ASIC de banda Ka personalizado formará parte de un módulo de comunicaciones asequible a escala de consumidor que admite una antena de matriz en fase orientable electrónicamente de panel plano. El módulo híbrido se comunicará con satélites geoestacionarios y de órbita terrestre baja (LEO), infraestructura 4G / 5G y comunicaciones Wi-Fi para brindar conectividad de alta capacidad a automóviles, embarcaciones pequeñas y aeronaves.

>> Este artículo se publicó originalmente en nuestro sitio hermano, EE Times.

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