ARAMIS Resumen del Proyecto
•Estudio de arquitecturas innovadoras de receptores reconfigurables para sistemas 4G. Este trabajo, enmarcado principalmente en el grupo de actividades WP1, pretende explorar topologías de transceptores multimodo/multiestándar que sean óptimas en términos de consumo de potencia, área, robustez respecto a la variabilidad de las figuras de mérito de los bloques componentes así como los problemas derivados de su reconfigurabilidad a diferentes estándares y su adaptabilidad a las diferentes condiciones de la señal. En esta actividad se abordará un particionamiento adecuado del sistema así como un dimensionado (en términos de especificaciones) de sus bloques componentes, centrándose principalmente en el cubrimiento de los siguientes estándares: GSM, UMTS, Bluetooth, WLAN, WiMAX, DVB y GPS.
•Desarrollo de metodologías “top-down” y “bottom-up” para el diseño de transceptores multiestándar. Tal como se detalla en el WP2 de la memoria, la integración de subsistemas AMS y RF en sistemas integrados SoCs/SiPs no resultaría ni técnica ni económicamente eficiente a menos que sea soportado por una metodología apropiada que cubra todo el flujo de diseño desde el nivel de especificaciones hasta el nivel físico. La carencia de herramientas y metodologías de sistemas RF y menos aún multiestándar, hace necesario el desarrollo de esta actividad para conseguir circuitos funcionales y competitivos con el estado del arte actual. Ello pretende cubrirse en este proyecto mediante el desarrollo de diversas actividades que van desde la definición de un flujo de diseño apropiado, desarrollo de estimadores de funcionamiento y de modelos de comportamiento jerarquizados hasta una plataforma de síntesis y verificación de sistemas multiestándar.
•Diseño y verificación experimental de cabeceras RF adaptativas. Se planea diseñar, fabricar y caracterizar circuitos RF reconfigurables para implementar sistemas multiestándar 4G, principalmente: filtro multi-banda, LNA, VCO IQ directo, implementado mediante un par de osciladores IL (de “Injection Locked”), mezclador con IIP3 adaptable y filtro paso de baja de banda programable. Para ello se llevarán a cabo una serie de tareas correspondientes al WP3 que se detallan en la memoria y que van desde definición de la plataforma tecnológica para RF, diseño eléctrico caracterización y modelado, testado y validación experimental.
•Diseño y verificación experimental de ADCs Sigma-Delta reconfigurables. Como se describe en la memoria, los moduladores SD (MSD) son ventajosos para la implementación de ADC reconfigurables en tecnologías CMOS nanométricas. Por este motivo, en esta actividad, correspondiente al grupo de tareas definido en WP4 se estudiarán MSD con capacidad de reconfigurabilidad a nivel de arquitectura y circuital que faciliten la adaptabilidad del procesador de banda base a los diferentes estándares de comunicación cubiertos en este proyecto – correspondientes a transceptores 4G. Para ello se hará un estudio comparativo de diferentes estrategias arquitecturales así como técnicas para incrementar el ancho de banda y reducir el consumo de potencia. Las topologías seleccionadas se integrarán en tecnologías CMOS nanométricas (posiblemente 90nm) empleando tensiones de alimentación nominales (1V).
•Implementación de un transceptor completo 4G. Los circuitos diseñados de RF y AMS se emplearán para la implementación de una plataforma que permita la verificación experimental de las investigaciones realizadas en el proyecto. Para ello se planea fabricar un SiP para 4G, cubriendo los siguientes estándares: GSM, UMTS, Bluetooth, WLAN, WiMAX, y posiblemente DVB y GPS.
La consecución de estas tareas-objetivo requiere una experiencia y conocimiento profundo en dos tópicos de diseño como son RF y AMS, así como de las metodologías necesarias para la sistematización de los mismos. Como se comentó en la introducción, dicha experiencia se obtiene en este proyecto gracias a la colaboración de dos grupos de investigación: UB, con amplio conocimiento en diseño RF, e IMSE, con alta experiencia demostrada en el diseño de MSD así como en el desarrollo de metodologías de diseño. La coordinación entre ambos equipos resultará muy importante dado que se está trabajando en partes diferentes de un mismo sistema.
