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非線性失真是5G通信系統和其他新興多載波通信系統的主要失真來源，而數字預失真代表著線性化方法發展趨勢。目前，數字預失真方法均采用了對非線性器件輸出信號的包絡特性進行直接線性化的簡單思路。由于有源非線性器件（如射頻功放）存在最大輸出功率的限制，故此種原理的線性化算法在高能信號區會造成輸出有效增益的明顯下降，也就是難以同時滿足低功率損失和高線性化效果的要求。這不但造成了低下的電源利用效率，并且造成我國對進口大功率射頻器件的依賴。 針對5G通信非線性失真研究的理論空白，申請人率先完成了非線性失真信號微觀分析法，首次揭示了億萬個隨機交調項間的定量關系，推導出了系統參數和非線性頻譜間簡潔的多項式表達關系，并將仿真速度提高1100倍。針對目前射頻電路預失真方法的原理性缺陷，申請人建立的多級精細化數字信號預失真方法實現了在低功率損耗的條件下取得高度線性化效果，此方法可提高功放的功率利用率，降低我國對大功率射頻功放的進口依賴。

（一）項目背景 當前以硅、砷化鎵為代表的第一和二代半導體接近其物理極限，以氮化鎵、碳化硅為代表的第三代半導體是當前國際競爭熱點，也是我國發展自主核心半導體產業、實現換道超車的難得機遇。氮化鎵（GaN）特別適合制作高頻、高效、高溫、高壓的大功率微波器件，是下一代通信、雷達、制導等電子裝備向更大功率、更高頻率、更小體積和抗惡劣環境（高溫抗輻照）方向發展的關鍵技術。 目前氮化鎵基射頻器件已接近于商用，需解決從走出實驗室到小量中試的最后“1 公里”，重點攻克其在可靠性工藝和量產穩定性的瓶頸。 以氮化鎵、碳化硅為代表的第三代半導體是當前國際競爭熱點，也是我國發展自主核心半導體產業、實現換道超車的難得機遇。 半導體作為信息時代的“糧食”，將成為 5G 基建、特高壓、城際高鐵和城際軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能、工業互聯網等“新基建”七大領域發展的支柱性產業。而氮化鎵為代表的寬禁帶半導體先進電子器件，憑借其高效、高壓、高溫等優勢，將在“新基建”中大放異彩，可以彌補傳統半導體器件的技術瓶頸，滿足更高性能器件要求。 （二）項目簡介 5G 要求更高的數據傳輸速率，發射機的效率會出現指數級的下降。這種下降可以使用包絡跟蹤技術來修復，該技術已經在較新的 4G/LTE 基站以及蜂窩電話中采用。基站中的包絡跟蹤需要高速，高功率和高電壓，這些只有使用 GaN 技術才能實現。諸如 GaN 助力運營商和基站 OEM 等實現了 5Gsub-6-GHz 和 mmWave 大規模 MIMO 的目標。 GaN 可以說為 5Gsub-6-GHz 大規模 MIMO 基站應用提供了眾多優勢：1、在 3.5GHz 及以上頻率下表現良好，對比其他產品優勢明顯。2、GaN 的特性能轉化為高輸出功率，寬帶寬和高效率。采用 DohertyPA 配置的 GaN 在 100W 輸出功率下的平均效率達到 50%至 60%，明顯降低了發射功耗。3、在高頻和寬帶寬下的效率意味著大規模 MIMO 系統可以更緊湊。4、可在較高的工作溫度下可靠運行，這意味著它可以使用更小的散熱器。 根據 Strategy Analytics 的數據，預計 5G 移動連接將從 2019 年的 500 萬增長到 2023 年的近 6 億。所以需求還將不斷上漲。 根據Strategy Analytics的數據，預計5G移動連接將從2019年的500萬增長到2023年的近6億。所以需求還將不斷上漲。 Efficient Power Conversion 的首席執行官兼聯合創始人Alex Lidow 討論5G時也說道：“基站中的包絡跟蹤需要高速，高功率和高電壓，這些只有使用GaN技術才能實現。根據Yole Development公司發布的2018年度報告數據顯示，隨著全球整體數據流量的激增，我國5G產業將迎來大規模的需求增長。預計到2022年，我國5G基站規模將達到千億市場，5G基站數量將達百萬個。所以未來氮化鎵基射頻器件是5G通信基站收發端的核心。 氮化鎵基射頻器件是華為和中興發展 5G 通信產業的核心器件，西安電子科技大學氮化鎵射頻器件研究團隊自 2016 年起就與華為西安研究所、中興西安研究所等國內主流5G通信公司協同攻關開展氮化鎵基射頻器件的研究，目前承擔的流片服務項目合計約 500 萬元。 2017 年，西安電子科技大學與西安市高新區、西電電氣集團等聯合成立“陜西半導體先導技術中心”，中心致力于推動陜西第三代半導體產業發展，促進以氮化鎵為代表的射頻器件、功率器件等加速產業化，2019 年團隊向陜西半導體先導技術中心轉讓專利 35 項，作價 2000 萬元，雙方正在聯合推進搭建第三代半導體中試平臺，平臺將會立足西安，服務全國，提升氮化鎵基射頻器件量產工藝可靠性，實現相關技術成果轉化。 （三）關鍵技術 本項目由西安電子科技大學作為技術攻關的主要單位，制定技術路線，保障國家重大科技專項“高效 GaN 微波功率器件及可靠性研究”和“5G 移動通信 GaN 芯片可靠性機理研究”研究，與華為和中興聯合開展工程合作項目實施，加快解決器件工藝可靠性工程問題，重點開展氮化鎵微波功率與太赫茲器件工程技術研究，突破高性能低缺陷外延材料生長、高效率高可靠氮化鎵微波功率器件工藝技術等關鍵瓶頸問題，協助規模量產高效率 S-Ku 波段典型氮化鎵功率器件和模塊、5G 基站核心射頻模塊。

隨著電子信息技術發展的不斷進步，電子設備高頻化是發展趨勢，尤其隨著無線網絡、衛星通訊的日益發展，信息產品在不斷走向高速與高頻化。發展新一代產品都需要高頻基板，尤其衛星系統、移動電話接收基站等通信產品必須應用高頻電路板，隨著這些應用在未來幾年內迅速發展，會對高頻電路基板有大量需求。但是，目前在高頻覆銅板這個細分領域，高頻覆銅板作為中國電子產業鏈的關鍵一環，長期受制于海外企業，技術封鎖和產品壟斷的特點很明顯，國外技術領先型企業牢牢占據了高端領域，市場集聚

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1.開發背景 隨著去年新型冠狀病毒的爆發，全國各地各個場所的消毒任務顯得尤為必要，現在在醫院等場所，依舊是采用背負式噴霧機進行噴霧消毒，人力消耗大、效率慢且很辛苦，因此需要解決噴霧的效率問題。 2.開發思路 立式雙筒噴霧機器人，包括底座，固定支架，兩個噴霧設備，中間裝有雙目攝像頭，底座上分離式安裝有立體式水箱，水箱頂部周邊的支架上固定安裝有水泵，電氣箱。應用了5G通信技術進行硬件設計、網絡傳輸，應用QT實現遙控界面的開發，通過機器人上方的高清攝像頭采集到的視頻，然后轉換、壓縮反饋到遙控界面，由反饋得到的視頻信息，通過遙控遠程控制機器人的驅動、噴霧等功能。 3.主要創新點 （1）立式機器人創新結構設計 （2）基于雙目測距的智能噴霧設計 （3）基于5G通信模塊的遠程操控 4.市場應用 （1）江蘇淮安賓館有限公司 （2）江蘇臻隆生態農業科技有限公司

上海市第一人民醫院（簡稱上海市一醫院）為了時刻監測雷神山駐地艙內患者病情變化，支持雷神山醫院的上海醫療隊用上了一件由醫院心內科，呼吸科和上海交通大學醫工交叉聯合研發的最新設備——5G無線注射器。5G無線射頻和操作界面這款設備體積小，易消毒，能持續采集聽診音，除了聽呼吸音，還能使用心音，判斷鼻飼胃管位置等，幫助醫護人員實時糾正患者病情發展。新冠肺炎防控5G遠程會診平臺，將數據實時傳輸到后方，實現遠程會診。上海市第一人民醫院呼吸科主任醫師張鵬宇進行無線聽診除了急救時的聽診外，“ 5G無線上行”在日常查房的時也可對患者進行聽診追蹤。在查房中，市一醫院專家發現有的患者雖然CT影像變化不大，但肺部經過音基本消失，提示患者康復過程中，肺部的功能性變化可能會稍早于器質性變化。在經過充分驗證后，此類患者就可以更早地轉出ICU，進入普通病房。此外，醫療隊還利用無線射頻治療心梗患者，通過心音聽診，糾正心衰引起患者病情緩解，還能判斷鼻飼胃管的正確位置，吸收性肺炎等。醫院建設的新冠肺炎防控5G遠程會診平臺，醫療隊還能將數據實時傳輸到后方指揮中心，后方專家未來，醫院還計劃通過人工智能深度學習技術，將呼吸音的識別升級為智能自動化，實現對患者的實時監控。自2019年醫院成立臨床研究院以來，在醫用人工智能與醫工交叉研發中心的平臺上完成了多個前期工作和臨床試驗，這款產品的原型就來自于醫院心內科副主任醫師張治與某機構的合作。原文：https://new.qq.com/omn/20200324/20200324A0KTAX00

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