國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)信息技術(shù)領(lǐng)域“面向軟件無線電的寬帶數(shù)據(jù)變換和可重構(gòu)射頻集成電路”重點(diǎn)項目申請指南

供稿單位: 編輯發(fā)布:宣傳部 日期:2008-11-10 設(shè)置

國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)信息技術(shù)領(lǐng)域
 
“面向軟件無線電的寬帶數(shù)據(jù)變換和可重構(gòu)射頻集成電路”
重點(diǎn)項目申請指南

 

    一、指南說明

    集成電路是信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展綱要、“十一五”國家高技術(shù)發(fā)展(863)研究計劃發(fā)展綱要,及信息技術(shù)領(lǐng)域“十一五”發(fā)展戰(zhàn)略研究報告都把集成電路,尤其是集成電路設(shè)計技術(shù),放在至關(guān)重要的位置。

    未來在空間環(huán)境中,廣泛存在多頻段、多標(biāo)準(zhǔn)、多模式、雙向無線通應(yīng)用與單向無線廣播應(yīng)用共存的現(xiàn)象。移動通信是無線技術(shù)的最重要的應(yīng)用之一,在目前廣泛使用的GSM制式移動通信的基礎(chǔ)上,我國正在大力推進(jìn)TD-SCDMA的商業(yè)化, 同時3G標(biāo)準(zhǔn)之一的WCDMA也將會在未來我國市場中占有一席地位,不同標(biāo)準(zhǔn)、不同頻率、不同制式的支撐移動通信的無線信號將在空間長期共存。導(dǎo)航應(yīng)用也不例外, GPS/伽利略/北斗等定位導(dǎo)航系統(tǒng)都將會在中國市場快速發(fā)展。廣播應(yīng)用更是如此,DTMB、CMMB、TMMB、DVB-H等國內(nèi)和國際,以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)趨于成熟,正在產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)過程中。

    能夠支撐多頻段、多標(biāo)準(zhǔn)、多模式的無線通信可重構(gòu)射頻集成電路和寬帶數(shù)據(jù)變換的集成電路設(shè)計技術(shù),是面向未來我國無線通信、導(dǎo)航與廣播應(yīng)用事業(yè)發(fā)展的核心關(guān)鍵技術(shù)。同時,可重構(gòu)射頻集成電路和寬帶數(shù)據(jù)變換的集成電路設(shè)計技術(shù)也是破解納米尺度下集成電路設(shè)計、掩模版和制造費(fèi)等飛速增加的成本與多頻段多標(biāo)準(zhǔn)多模式多種類芯片開發(fā)的矛盾,提升我國無線通信芯片開發(fā)核心競爭力的最有效方法。

本項目以面向軟件無線電的寬帶數(shù)據(jù)變換與可重構(gòu)射頻集成電路為突破點(diǎn);重點(diǎn)突破可重構(gòu)射頻集成電路和寬帶數(shù)據(jù)變換電路設(shè)計中的系列關(guān)鍵技術(shù),通過集成電路的可重構(gòu)設(shè)計,滿足無線通信、定位導(dǎo)航以及數(shù)字廣播應(yīng)用中的多頻段、多標(biāo)準(zhǔn)、多模式共存時代移動終端設(shè)備市場的需求。本項目以集成電路技術(shù)為基礎(chǔ),以產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范為導(dǎo)向,重點(diǎn)突破可重構(gòu)射頻電路和數(shù)據(jù)變換集成電路設(shè)計的關(guān)鍵問題,諸如:可配置寬帶接收機(jī)前端,可配置寬帶低相位噪聲分?jǐn)?shù)分頻頻率綜合器,可配置模擬基帶,可配置數(shù)字校正射頻功率放大器及可配置匹配網(wǎng)絡(luò),寬帶低功耗的數(shù)據(jù)變換IP核等;完成上述IP核的集成應(yīng)用,實現(xiàn)無線通信/移動多媒體數(shù)據(jù)廣播/衛(wèi)星定位導(dǎo)航等領(lǐng)域的多標(biāo)準(zhǔn)、多頻段收發(fā)器射頻前端和數(shù)據(jù)變換集成電路的單芯片集成。

    二、注意事項

    1.項目申請必須針對項目整體任務(wù)進(jìn)行,針對部分研究內(nèi)容的申請將視為無效申請。申請者應(yīng)根據(jù)本項目申請指南提出的名稱、研究目標(biāo)、主要研究內(nèi)容、主要考核指標(biāo)等要求,編寫《國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)重點(diǎn)項目申請書》。

    2.項目只能由法人提出申請,可以由一家單位申請,也可以由多家單位聯(lián)合申請。每個項目申請只能有一家牽頭申請單位和一個申請負(fù)責(zé)人,分別對應(yīng)于項目批準(zhǔn)后的項目牽頭單位和項目召集人。項目申請負(fù)責(zé)人由項目牽頭申請單位指定。聯(lián)合申請單位不超過10家。鼓勵科研院所、高等院校、企業(yè)以產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的方式聯(lián)合申請,項目申請團(tuán)隊中應(yīng)有從事該項目相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品的生產(chǎn)、研發(fā)單位。

    3.項目申請單位應(yīng)符合的基本條件:在中華人民共和國境內(nèi)登記注冊一年以上、過去兩年內(nèi)在申請和承擔(dān)國家科技計劃項目中沒有不良信用記錄的企事業(yè)法人單位,包括:大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)等事業(yè)法人;中方控股的企業(yè)法人。

    4.項目牽頭申請單位應(yīng)符合的基本條件:滿足項目申請單位的基本條件,具有承擔(dān)項目原型產(chǎn)品或關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等主要任務(wù)的能力和條件,在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域具有一定實力和影響力,具有較強(qiáng)的組織和協(xié)調(diào)能力。

    5.項目課題負(fù)責(zé)人應(yīng)符合的基本條件:

    (1)具有中華人民共和國國籍;

    (2)年齡在55歲(含)以下(按指南發(fā)布之日計算);

    (3)具有高級職稱或已獲得博士學(xué)位;

    (4)每年(含跨年度連續(xù))離職或出國的時間不超過1個月;

    (5)過去三年內(nèi)在申請和承擔(dān)國家科技計劃項目中沒有不良信用記錄。

    6.項目申請負(fù)責(zé)人應(yīng)符合的基本條件:

    (1)具備項目課題負(fù)責(zé)人的基本條件;

    (2)在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域具有一定知名度,具有很強(qiáng)的責(zé)任心和較豐富的實際工作經(jīng)驗,組織管理和協(xié)調(diào)能力強(qiáng);

    (3)能夠集思廣益,善于聽取各方面意見,公正公平,合作共  事。

    7.具備以下條件的港澳臺和海外華人科技人員可作為項目課題負(fù)責(zé)人:

    (1)對于港澳臺的科技人員,在滿足上述(第5條)2-5項條件的情況下,只要有正式的合作協(xié)議或受聘于課題依托單位,合作期或聘任期覆蓋課題的執(zhí)行期,且每年在課題依托單位工作時間不少于6個月的,并由課題依托單位出具相關(guān)證明材料。

    (2)對于海外華人科技人員,包括取得外國國籍和永久居留權(quán)的,在滿足上述(第5條)2-5項條件的情況下,只要正式受聘于課題依托單位,且聘任期覆蓋課題的執(zhí)行期,每年在課題依托單位工作時間不少于6個月的,并由課題依托單位出具相關(guān)證明材料。

    8.項目課題負(fù)責(zé)人及主要參加人員不得違反以下限項申請的規(guī)定:

    為保證科研人員能夠高質(zhì)量地開展研究工作,國家科技計劃實行限制申請及承擔(dān)課題數(shù)量規(guī)定。每人同期只能主持一項國家主要科技計劃(包括863計劃、973計劃、支撐計劃)課題,作為主要參加人員同期參與承擔(dān)的國家主要科技計劃課題數(shù)(含負(fù)責(zé)主持的課題數(shù))不得超過兩項。申請者應(yīng)按照上述要求進(jìn)行申請,且在同一批發(fā)布的申請指南中只能申請一項863計劃課題或項目??萍疾考八鶎偈聵I(yè)單位借調(diào)的與863計劃相關(guān)的人員不能申請或參加申請。

    9.申請者提出的國撥經(jīng)費(fèi)申請不得高于項目申請指南規(guī)定的國撥經(jīng)費(fèi)控制額,并應(yīng)按照項目申請指南的要求提供相應(yīng)的配套經(jīng)費(fèi),否則不予受理。

    10.申請者要遵守科學(xué)道德,以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和實事求是的科學(xué)精神填寫項目申請書,保證項目申請書的真實性,避免出現(xiàn)夸大和不準(zhǔn)確的內(nèi)容。同時,不得將研究內(nèi)容相同或者近似的項目進(jìn)行重復(fù)申請。863計劃對申請者在申報過程中進(jìn)行信用記錄,對于故意在項目申請中提供虛假資料、信息的,一經(jīng)查實,記入信用檔案,并對單位在兩年內(nèi)取消其申報863計劃資格、對個人在三年內(nèi)取消其申報863計劃資格。

    11.申請程序和要求:項目申請采取網(wǎng)上集中申報。申報通過國家科技計劃項目申報中心進(jìn)行,網(wǎng)址為program.most.gov.cn,有關(guān)申請的程序、要求和其他注意事項詳見《“十一五”國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)申請指南》

    12.項目申請受理的截止日期為2008121517時。

    13.咨詢聯(lián)系人及聯(lián)系方式

    聯(lián)系人:科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心  王柏義  嵇智源

    電話:010-68335943  010-88364080

    地址:北京市三里河路一號西苑飯店九號樓

    郵編:100044
  電子郵件:bywang@htrdc.com  jzy@htrdc.com

 

    三、指南內(nèi)容

    【項目名稱】

面向軟件無線電的寬帶數(shù)據(jù)變換和可重構(gòu)射頻集成電路

    【項目研究目標(biāo)】

    基于軟件無線電方法,突破可重構(gòu)射頻集成電路和寬帶數(shù)據(jù)變換電路若干關(guān)鍵技術(shù),完成無線通信/移動多媒體數(shù)據(jù)廣播/衛(wèi)星定位導(dǎo)航等領(lǐng)域的多標(biāo)準(zhǔn)、多頻段收發(fā)器射頻電路和數(shù)據(jù)變換集成電路的單芯片集成,實現(xiàn)無線通信、衛(wèi)星導(dǎo)航和廣播接收的典型應(yīng)用,支持我國自主知識產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn),縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,降低產(chǎn)品成本;提升我們國家自主射頻集成電路和寬帶數(shù)據(jù)變換集成電路研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化實力,培養(yǎng)射頻集成電路與數(shù)?;旌霞呻娐吩O(shè)計高端人才。具體目標(biāo)包括

    1、突破可重構(gòu)射頻集成電路設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)。包括可配置的集成濾波器、諧振電路和開關(guān)、射頻接收的數(shù)字線性化校準(zhǔn)技術(shù)、射頻收發(fā)器中發(fā)射路徑線性的數(shù)字預(yù)失真技術(shù)、數(shù)字環(huán)路射頻鎖相環(huán)、PA控制器、調(diào)制解調(diào)電路、射頻接收的抗阻塞、抗干擾、抗噪聲新電路技術(shù)、射頻電路中噪聲消除與抑制、RF電路新結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)研究。

    2、在滿足軟件無線電需求的寬帶數(shù)據(jù)變換設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)方面取得創(chuàng)新性成果。包括高性能、低功耗、高精度ADC/DAC設(shè)計技術(shù),可配置數(shù)據(jù)變換設(shè)計技術(shù)等。

    3、在滿足可配置需求的射頻集成電路新結(jié)構(gòu),信號路徑的部分共享、組合與劃分研究等方面取得創(chuàng)新性成果。

    4、研制出滿足多標(biāo)準(zhǔn)、多模式、多頻段、可重構(gòu)需求的射頻集成電路芯片,并在實際通信、導(dǎo)航和數(shù)字移動多媒體廣播系統(tǒng)的移動終端中得到示范性應(yīng)用。

    【項目主要研究內(nèi)容】

申請者應(yīng)根據(jù)移動通信、導(dǎo)航和數(shù)字移動多媒體廣播應(yīng)用的需求,采用可重構(gòu)的系統(tǒng)方案,研究關(guān)鍵的可重構(gòu)射頻與寬帶數(shù)據(jù)變換關(guān)鍵技術(shù),包括:

    1、無線收發(fā)器的射頻電路體系結(jié)構(gòu)。研究以可在線重構(gòu)為首要目標(biāo)的射頻電路體系結(jié)構(gòu),確定核心電路指標(biāo),包括功耗、噪聲、靈敏度、動態(tài)范圍、頻率覆蓋范圍、重構(gòu)技術(shù)等指標(biāo),滿足無線通信/移動多媒體數(shù)據(jù)廣播/衛(wèi)星定位導(dǎo)航等領(lǐng)域的多標(biāo)準(zhǔn)、多頻段收發(fā)器的要求。

    2、適宜與可配置射頻前端協(xié)同工作的模擬-數(shù)字和數(shù)字-模擬信號變換電路設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)。研究高性能、低功耗、高精度ADC/DAC設(shè)計技術(shù)以及可配置數(shù)據(jù)變換設(shè)計技術(shù),并要求滿足SoC嵌入需求。

    3、研究可配置射頻IP核設(shè)計技術(shù)。包括:寬帶接收機(jī)前端及其核心單元電路,例如低噪聲放大器、可調(diào)諧可配置射頻濾波器、混頻器等,要求滿足高線性度、可變增益、可調(diào)諧配置、低噪聲系數(shù)、以及頻率覆蓋范圍的要求;寬帶低相位噪聲分?jǐn)?shù)分頻頻率綜合器;滿足多標(biāo)準(zhǔn)、多模式要求的分?jǐn)?shù)分頻頻率綜合器,要求符合頻率工作范圍、具有低相位噪聲、快速鎖定功能等需求;可配置模擬基帶、可變增益放大器和可配置低通/帶通濾波器等關(guān)鍵電路設(shè)計技術(shù);符合多標(biāo)準(zhǔn)、多模式通信、廣播、導(dǎo)航要求的可配置增益基帶模擬放大器、可配置帶寬及中心頻率的濾波器IP模塊;可配置數(shù)字校正射頻功率放大器及可配置匹配網(wǎng)絡(luò)等。

    4、針對多標(biāo)準(zhǔn)的移動通信、導(dǎo)航和移動多媒體數(shù)字廣播的終端需求,研究可重構(gòu)射頻的結(jié)構(gòu),設(shè)計射頻前端芯片與數(shù)據(jù)變換芯片,并研究在移動終端系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)。

主要研發(fā):

    ①多標(biāo)準(zhǔn)多模式可重構(gòu)的2款射頻芯片(通信(TD-SCDMA/WCDMA/GSM+廣播(DVB-H/CMMB+DAB),通信(TD-SCDMA/WCDMA/GSM+定位導(dǎo)航(GPS/ 伽利略/北斗);

    ②2款芯片集成的關(guān)鍵IP核技術(shù),如:寬帶接收機(jī)前端(低噪聲放大器+可調(diào)諧配置射頻濾波器+混頻器),寬帶低相位噪聲分?jǐn)?shù)分頻頻率綜合器,可配置模擬基帶(可變增益放大器和低通濾波器),可配置數(shù)字校正射頻功率放大器及可配置匹配網(wǎng)絡(luò),寬帶低功耗的數(shù)據(jù)變換IP核等。

    ③項目研究成果可以廣泛應(yīng)用到無線通信、移動數(shù)字電視和衛(wèi)星定位導(dǎo)航等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

    【項目主要考核指標(biāo)】

    1、項目采用先進(jìn)CMOS工藝研制可重構(gòu)射頻收發(fā)器芯片與數(shù)據(jù)變換芯片。

    2、按照可配置的方式設(shè)計,同時支持不同模式的通信(TD-SCDMA /WCDMA/ GSM)、廣播(DVB-H/CMMB+DAB)和定位導(dǎo)航(GPS/ 伽利略/北斗)的需求。要求通信、廣播、導(dǎo)航的單獨(dú)應(yīng)用依靠芯片重構(gòu)技術(shù)完成,不同應(yīng)用之間可采用多通道并行完成。

    3、采用項目研制的可重構(gòu)射頻芯片以及數(shù)據(jù)變換電路,開發(fā)可重構(gòu)射頻和數(shù)據(jù)變換芯片的原型應(yīng)用子系統(tǒng),建立2個以上的可重構(gòu)無線通信終端原型系統(tǒng),完成數(shù)字基帶和系統(tǒng)測試驗證平臺的搭建。

    4、開發(fā)2個以上采用可重構(gòu)射頻與寬帶數(shù)據(jù)變換應(yīng)用產(chǎn)品,每個產(chǎn)品中最少包含2個并行的多頻段、多協(xié)議收發(fā)通道,其中至少1個是移動通信應(yīng)用,實現(xiàn)1萬片以上規(guī)模的應(yīng)用。

    5、實現(xiàn)不少于3個寬帶低功耗的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換IP核。至少包括

    ①中頻帶通模數(shù)轉(zhuǎn)換IP核,在不同標(biāo)準(zhǔn)的工作模式下,SNR可根據(jù)需要配置為48dB80dB,采樣率最高100MS/s;

    ②低功耗可配置基帶A/D變換IP核,解決可配置速度、精度等技術(shù)問題,在低電壓、低功耗條件下,實現(xiàn)5100MSPS411位可配置A/D變換IP,滿足多標(biāo)準(zhǔn)的可配置無線終端的應(yīng)用要求;

    ③低功耗可配置基帶D/A變換IP核,SNR達(dá)48dB70dBPower@fout = 10MHz小于10mW,采樣率可達(dá)100MS/s

    6、實現(xiàn)不少于4個可配置射頻IP核。至少有:

    ①寬帶接收機(jī)前端(低噪聲放大器+可調(diào)諧可配置射頻濾波器+混頻器):包括有低噪聲放大器、可調(diào)諧配置射頻濾波器和混頻器,覆蓋0.2~6G頻段的要求;

    ②寬帶低相位噪聲分?jǐn)?shù)分頻頻率綜合器:滿足多標(biāo)準(zhǔn)、多模式要求的分?jǐn)?shù)分頻頻率綜合器,實現(xiàn)0.2~6G的頻率工作范圍。

    ③可配置模擬基帶:可變增益放大器和可配置低通/帶通濾波器,滿足多標(biāo)準(zhǔn)、多模式通信、廣播、導(dǎo)航要求的可配置增益基帶模擬放大器、可配置帶寬及中心頻率的濾波器IP模塊;

    ④可配置數(shù)字校正射頻功率放大器及可配置匹配網(wǎng)絡(luò):滿足本項目研究的多標(biāo)準(zhǔn)、多模式通信芯片要求的射頻功率放大器,采用數(shù)字反饋和預(yù)失真技術(shù)實現(xiàn)高線性度、高效率、可調(diào)幅的功率放大器和可配置匹配網(wǎng)絡(luò),滿足多協(xié)議情況下功率輸出的要求。

    【技術(shù)指標(biāo)說明】

    1、通信(TD-SCDMA/WCDMA/GSM)主要技術(shù)指標(biāo):

工作頻率范圍:880MHz960MHz;1710MHz1880MHz;
1.880GHz
1.920GHz;1920MHz2170MHz
2.01GHz
2.025GHz;

接收機(jī)輸入信號范圍:GSM-102 -15dBm;
                    WCDMA/TD-SCDMA
-108 -25dBm

接收機(jī)系統(tǒng)噪聲系數(shù):≤9dB;

發(fā)射機(jī)射頻輸出功率:≥3dBm

發(fā)射機(jī)邊帶抑制:    40 dBc;

發(fā)射機(jī)的本振抑制:  40 dBc

    2、廣播(DVB-H/CMMB/DAB)的主要技術(shù)指標(biāo):

支持廣播模式:DAB168 MHz 240 MHz;1452MHz1492MHz),
DVB-H
474MHz870MHz),
CMMB
470MHz860MHz2.635-2.660GHz

輸入信號范圍:-110-15dBm

接收機(jī)系統(tǒng)噪聲系數(shù):<7dB

接收系統(tǒng)增益:>110dB

增益控制動態(tài)范圍:>96dB

全集成頻率綜合器,相位噪聲85dBc/Hz@100KHz

頻率綜合器頻率分辨率:<50Hz

頻率綜合器穩(wěn)定時間:<10us

接收機(jī)芯片功耗:<70mW

    3、導(dǎo)航(GPS/伽利略/北斗)主要技術(shù)指標(biāo):

工作頻率范圍:

滿足北斗二代系統(tǒng)工作頻率要求:B11561.098 MHz,帶寬為4.092MHz ;

滿足GPS系統(tǒng)工作頻率要求:L11575.42MHz,帶寬為2.046MHz;

滿足伽利略系統(tǒng)工作頻率要求;L11575.42MHz,帶寬為4.092MHz;

總增益:≥100dB;

噪聲系數(shù):≤4.5dB

片上集成PLL,相位噪聲80dBc/Hz(在10KHz頻偏下);

功耗:< 35mW;

    【項目成果形式】

    1、經(jīng)過物理驗證的滿足應(yīng)用要求的芯片及其技術(shù)文檔;

    2、經(jīng)過物理驗證的IP核以及設(shè)計和所有文檔;

    3、原型應(yīng)用系統(tǒng)的產(chǎn)品樣機(jī)設(shè)計方案;

    4、原型應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)品樣機(jī)產(chǎn)品的應(yīng)用和實驗測試結(jié)果;

    5、申報發(fā)明專利,發(fā)表學(xué)術(shù)論文。

    【項目研究期限】

    項目簽訂合同日至201012月。

    【項目經(jīng)費(fèi)來源及構(gòu)成】

    項目支持專項經(jīng)費(fèi)5000萬元,課題承擔(dān)單位按照不低于11的比例提供配套經(jīng)費(fèi)。

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