采用 FPGA 的无线解决方案
在互联的世界中，英特尔为您保驾护航。
面向 RAN 构建的英特尔® FPGA
5G 赛道的竞争已铺开，且迅速延伸到了更多领域。英特尔 FPGA 采用突破性的软逻辑和集成芯粒技术，其性能能够在关键之处发挥作用，且具备您所需的灵活性。
抢先推广针对效率和降低开发成本优化的英特尔支持平台。
抓住下一波无线电流行趋势
随着对无线连接的需求不断增长，无线电的部署场景日益多样化，无论是宏观覆盖、mMIMO 的用户容量，或是 mmW 的吞吐量。从商业移动网络到私人企业和工厂，无线电是与多种频带、输出功率等级、带宽、不同标准、功能分割以及射频/天线要求相关的复杂系统。无线电必须比以往任何时候都更灵活、强大，同时可在恶劣的温度环境下可靠运行，并满足成本目标。
英特尔 SoC FPGA 提供一流的每瓦特性能，可满足各种无线电应用日益增长的需求，让供应商可以进行创新和差异化，定义无线电的独特功能集和智能。
随着覆盖范围扩大，需要更高的隔空传输功率。不幸的是，这会导致功耗增加。这两个因素比以往任何时候都更加关键，突出了由优化的数字前端支持的高效功率放大器的重要性。英特尔及其合作伙伴的整套宏蜂窝支持包运用英特尔优化的 IP 和软件，让系统设计人员能够降低系统整体功耗，扩大覆盖范围，同时缩短上市时间。英特尔的宏蜂窝解决方案灵活且可现场升级，降低了运营成本和资本支出，同时支持未来的部署计划。
利用 Massive MIMO 获得强大的性能 - 增加用户容量、增强数据速率、降低延迟率，从而提升用户体验。人口密集的城市地区需要增加用户容量，而农村地区则需要更广的覆盖面。mMIMO 通过单一解决方案应对这些挑战。人口密集的城市地区有许多障碍 - 建筑、人群、宠物还有其他随机物品，与开阔、仅偶有岩石或树木遮挡的空间相比，对无线信号造成的干扰更大。大规模 MIMO 和波束成型技术，通过更高效地将无线电信号直传给用户，显著增加了用户在此类场景下的体验。英特尔提供先进的解决方案，加速 mMIMO 采用；全面的前传协议包括 eCPRI 和 O-RAN 协议、优化的波束成型 IP 以及英特尔 FPGA 上的 Low-PHY 完整支持程序包。
小蜂窝无线电在无线通信领域变得越来越重要，特别是在 5G 私有网络中。小蜂窝为运营商和企业提供了可满足日益增长的高速连接和数据率需求的关键解决方案。小蜂窝的部署让服务提供商能够提高网络覆盖范围，并为服务需求旺盛的地区增加容量。通过利用英特尔提供的整套解决方案，运营商可以降低开发成本并加快上市时间，为消费者和企业提供更好的连接性。
mmWave 无线电在支持下一代无线通信技术 - 5G - 方面发挥着关键作用。它们在极高的频段运行，提供千兆级数据率和超低延迟的连接。mmWave 技术对于支持高带宽应用（如虚拟和增强现实、自动驾驶汽车和物联网等）至关重要。通过利用 mmWave 频率可用的巨大带宽，服务提供商可以提供高速、可靠的连接，支持数据密集型应用与服务日益增长的需求。
前传网关
无线电单元形状、大小各异，具有不同的频段、天线配置、带宽、子载波间距、多路复用、功能分割和连接要求等。前传网关将这些各不相同的无线连接聚合，包括旧版 4G (Split 8) 和更新版 5G (Split 7.x)，并将它们整合至 ORAN 合规前传，同时提供第 1 层分载功能。英特尔提供了全面的蜂窝支持程序包，可以加速开发流程，最大限度降低运营和资本成本，并缩短将前传设备推向市场所需时间。
英特尔® FPGA SmartNIC N6000-PL 平台
无论您是支持棕地还是绿地部署，英特尔的 FPGA SmartNIC N6000-PL 平台都能够增强网络的整体性能、可扩展性，及让网络充分发挥其潜力的能力。英特尔和合作伙伴提供了完整的 vRAN 加速支持平台，利用英特尔的 N6000-PL 平台驱动快速 vRAN 采用和高性能 - 极大程度减少运营和资本支出，同时缩短上市时间。
分布式单元，蜂窝塔的心脏
分布式单元的形态和规模各不相同。英特尔 FPGA 支持内联和 sidecar 处理应用程序，低延迟、高带宽，并具 5G 就绪安全性。通过有线 RTL 重新编程，让运营商能够扩展和升级硬件一如软件。
英特尔 IP 产品组合旨在为任何部署提供一系列独特的 RAN 和 DU 配置。
云 DU
vRAN 已经到来，随着无线接入网络的计算越来越接近云，在虚拟化部署中，有 FPGA 负责处理 RAN 工作负载。英特尔 FPGA 通过高效率的并行处理来完成繁重工作，同时保持虚拟化网络的灵活性。运营商依赖 FPGA 来高效分载低延迟、高吞吐量的应用程序，从而缩短 CPU 周期。
传统 DU
FPGA 为提升蜂窝网络中传统分布式单元的性能和效率提供了宝贵的解决方案。通过分载数据处理任务、适应动态标准、运用 Crypto 引擎、灵活 IO 扩展、网络切片以及有线 RTL 提升，服务提供商可以实现更快处理速率、更低延迟率及更低功耗。这让提供商能够满足数据密集型应用和服务日益增长的需求，同时优化网络性能，并支持宝贵数据洞察的提取和货币化。
轻型 DU
无论网络规模为何，从密集城市环境部署分布式单元到更小的私有网络，英特尔始终为您保驾护航。工厂和工作场所的需求和独特潜能正不断增长，我们的专家和 IP 产品组合可以帮助您以低成本、最短的开发时间和最大的灵活性实施任何类型的高带宽低延迟网络。
解决方案和技术
加快上市速度
通过英特尔® FPGA 的简化设计流程与生产就绪 IP。
高性能 IP
由业内资深人士优化的 IP。
简化的设计流程
英特尔的工具为设计、验证和测试提供了流畅的框架。
广泛的 IP 支持
借助英特尔的高级客户支持，由具有丰富经验的行业资深人士组成。
先进的芯片和芯粒技术在现代 FPGA 系统级设计中起着至关重要的作用，结合了可扩展性、可编程架构的灵活性和加强型功能的性能。多个组件集成到单个封装中，为设计师提供了多种选项，以便选择最佳配置。另外，芯粒的使用让定制能够满足特定需求，从而节约成本，且得到高度灵活的设计流程。在现代高端 FPGA 系统级设计中，芯片和芯粒技术至关重要。
在英特尔，我们理解差异化和配置的重要性，同样，我们相信能够轻松集成至更大规模 FPGA 设计中，预先设计好的、预先验证好的、可重复使用的 IP 组块，也十分重要。将这两个对比因素结合起来，为数字化设计提供了经济高效且灵活的解决方案，从而缩短了上市时间，提高了设计质量，并减少了开发工作量。
英特尔的支持程序包模型对客户的产品开发来说具有重要价值，因为通过使用在硬件上预先验证的完全集成的工作负载，他们可以缩短设计、集成和验证的时间。这些设计可以作为蓝图，减少从零开始设计复杂产品的时间和精力。此外，英特尔的支持程序包已通过完整的测试与验证，降低了设计错误的风险，并提高最终产品的可靠性。通过提供经验证与测试的设计，英特尔的支持程序包帮助客户节约时间与资源，降低了整体成本，减少了产品开发的挑战。
5G 技术的部署带来了诸多益处，但也增加了安全问题的担忧。5G 网络将处理关键通信，因此实施强大的安全措施至关重要，以防范网络威胁。5G 网络中的安全措施不足，可能会导致数据泄露、网络运行中断和其他安全事件，可能会导致严重后果。所以必需从一开始就确保 5G 网络的安全，以规避潜在威胁，保持对技术的信任。详细了解英特尔的高级安全功能，这些功能内置在我们发行的所有设备当中。
PTP 同步的需求扩展到了多个垂直领域，正成为网络的必备条件，要求越来越严格。所有的通信网络都需要多个不同设备间正确的时钟同步等级，而这将影响到网络。传统的 PTP 实施部署开源伺服器，可能难以满足许多现实世界的网络部署。为了解决这一问题，英特尔开发了一种专有 PTP 伺服器，可在所有情况下使用。英特尔 PTP 伺服器软件可以在基于英特尔® 至强® CPU 的主板、英特尔® Agilex® SoC FPGA 和网络接口卡 (NIC) 上运行，并带有外部数字时钟合成器 (DC) 和 1588 支持。
芯片, IP, 开发套件和工具
| 10nm 英特尔® Agilex™ FPGA | 14nm 英特尔® Stratix® 10 FPGA | 20nm 英特尔® Arria® 10 FPGA | N5X eASIC | |
|---|---|---|---|---|
小蜂窝 1T1R-4T4R |
AGF006 | 1SX040-1SX085 1ST040-1ST085 |
10AS027-066 | |
Macro 2T2R-8T8R |
AGF006 (2T2R) AGF008-014 (4T4R-8T8R) |
1SX040-1SX110 1ST040-1ST110 |
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mMIMO 聚合商 32TR/64TR mMIMO 16T16R DFE |
AGF027 AGF014 |
1ST280 - |
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mmWave 1T1R-4T4R |
1SX040-1SX110 1ST040-1ST110 |
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| 前传网关 | ||||
基带 vRAN |
AGF027（传统），AFG014（轻型，vRAN） | 1STX110 | 10AS1150 | E15 |
| 加强型 IP | F-Tile 以太网，E-Tile 以太网 | E-Tile 以太网 | ||
| 接口软 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（第三方） | |||
| 支持程序包 | 4T4R 200MHz 4G/5G NR O-RAN/LL1/DxC [Sail River] 32T32R/64T64R 200MHz 5G NR ORAN/Beamforming/LL1 [Olympia Bridge] 4T4R Arria 10 + ADI Matura Radio Enablement [小蜂窝] 5G FEC 参考设计程序包 |
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| 硬件平台 | 4T4R 100MHz 5GNR O-RU [由 Whizz Systems、英特尔和 ADI 开发：2021] 8T8R 200MHz 5GNR O-RU [由 ADI 和英特尔开发：2022] 32T32R 200MHZ 5GNR O-RU [由英特尔开发：2023] |
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| 开发板 | 英特尔® Agilex™ F 系列 SoC（无 FMC） HiTek eSOM SoC（带 FMC） WNC Silicom N6000 |
Raysoar Thunderbird Stratix 10 |
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