天线处理器|美国IQ-Analog公司的天线处理器ASIC已用于洛马公司下一代数字AESA传感器中，助力向全数字天线处理能力转变
美国IQ-Analog公司宣布其全频谱转换宽带收发器F1000天线处理器单元（APU）已被集成到洛马公司的下一代数字有源电子扫描相控阵（AESA）传感器中。
需求背景
融合AESA系统的新拐点是使用通过认知软件控制能够大幅重新配置阵列架构的能力。这推动了需要单元数字波束成形的数字处理范式发展，而单元数字波束成型需要超宽转换带宽和每个阵列的数字频率转换。这些下一代传感器系统提供并发空间波束和能同时执行雷达、通信和电子战的融合功能。
F1000 APU
F1000是由IQ-Analog公司开发的单片专用集成电路（ASIC），旨在推进下一代雷达、通信和电子战系统从传统模拟向全数字天线处理能力转变。F1000采用12纳米FinFETCMOS工艺，在美国国内制造；采用了独特的高速数据转换方法——行波脉冲波量化®或TPWQ，与普遍采用的逐次逼近寄存器（SAR）架构的数据转换器相比，具有显著的功率、尺寸和成本优势；可在10mm×20mm的封装中提供超过180 Tera-OPS的数字信号处理能力，还能够完全在数字域中执行快速跳频和灵活频段选择，并使用双RISC-V控制处理器。
与洛马公司合作
洛马公司与IQ-Analog公司共同开发了一种可重新配置的多功能宽带传感器能力，是洛马公司宽带电磁孔径（BEMA）项目的一部分。该公司表示，BEMA成功的关键是IQ-Analog公司的F1000 APU，可提供全频谱转换能力，由每秒64 Giga-sample的数据转换器提供超过30GHz的瞬时带宽。
互评
洛马公司RMS部门技术负责人Mirwais Zeweri表示：“IQ-Analog的F1000天线处理器是洛马公司软件定义相控阵传感器电子器件的关键部件，使洛马公司能够展示包括雷达、电子战和通信在内的宽带多功能多任务能力。F1000通过在FinFET芯片中单片集成高速数据转换和数字信号处理，在尺寸、重量和功率（SWaP）方面都有显著提升。洛马公司与IQ-Analog公司为期三年的合作，为洛马公司下一代极宽带多功能多任务传感器的成熟铺平了道路。我们对这种合作关系感到非常兴奋，并期待继续合作以实现我们的目标。”
IQ-Analog公司首席执行官Michael Kappes说：“IQ-Analog很荣幸能与洛马公司合作，开发下一代全数字军用雷达、通信和电子战系统。我们在2016年与DARPA开始TPWQ核心技术的研发，目前该技术已经成熟。洛马公司的下一代AESA原型机所展示的F1000的初始能力，为高速数据转换的新状态铺平了道路。”
F1000的价值
IQ-Analog公司将洛马公司视为164亿美元雷达系统市场的主要客户，将空军研究实验室（AFRL）视为114亿美元军用无线电市场的直接政府客户。F1000有望催化美军几乎所有雷达、通信和电子战系统的技术更新。
TPWQ应用
IQ-Analog的TPWQ技术在军用传感器以及要求多波束频闪天线系统的商用5G设备中都有双重用途。该公司正在开发一系列APU，以加速5G网络的推广，解决6GHz以下和mmWave部署的问题。IQ-Analog已在几代产品中证明，利用TPWQ可以构建最低功率和最小尺寸的APU。IQ-Analog拥有受专利保护的集成优势，超越了潜在的竞争者，并有望在这一高容量的新兴市场领域获得重要份额。
该公司5G商用市场解决方案的一个例子是，之前与恩智浦半导体的Layerscape® Access系列完全可编程基带产品合作，用于5G接入边缘系统。TPWQ技术实现了高速数据转换与恩智浦多功能数字信号处理器的低成本单片集成。这建立在IQ-Analog丰富的集成解决方案历史基础上，这些解决方案已在主流消费产品中大批量生产。
DARPA资金支持
2016年，DARPA曾为IQ-Analog公司提供450万美元，开发和验证基于TPWQ的新型模数转换器（ADC）架构，DARPA认为它能够增强雷达和其他电子战系统。