DMB是一種數據傳播技術,可廣泛應用于無線多媒體信息傳播。在這一領域,重慶郵電大學光電工程學院集成電路系統和芯片設計創新團隊深耕十多年,所生產的數字廣播芯片與國際知名芯片公司的產品相比,在同等工藝下,面積不到其1/4,功耗不到其1/8,性能卻達到世界領先水平。他們是怎么做到的?11月12日,記者前往該校一探究竟。


重慶郵電大學研發出世界首款不需要運行任何軟件的數字廣播芯片


“重郵芯”研究團隊正在測試芯片。(重郵供圖)


研發出世界首款不需要運行任何軟件的數字廣播芯片


時間回到十多年前,當時3G剛剛出現,人們對手機看視頻表現出濃厚的興趣,但3G帶寬根本不足以支撐此類應用。于是,很多專家提出了在手機中加入數字廣播芯片,通過手機來收看電視節目的想法。


但是,當時的數字廣播模塊體積大、功耗高、價格貴?!皢栴}就出在接收機的芯片上?!敝貞c郵電大學光電工程學院教授張紅升稱,這些芯片普遍采用內嵌高性能處理器的構架進行解碼,存儲器和配套器件多,導致成本居高不下。


能不能不要處理器就讓芯片工作?重郵研究團隊提出大膽設想,并開始了艱難的研發。


“對中間每一個可能的參數,我們都要做數千次的嘗試?!睆埣t升說,“那時,我們每天從早上七八點工作到晚上十一二點是常事,一年365天除了春節,幾乎天天都上班?!?


最讓他們苦惱的是沒有設備,但他們有自己的辦法:模擬一個信號,儲存在U盤里,再想法把U盤的數據讀出來,“硬塞”到他們研發的芯片上進行實驗。


慢慢地,他們的研究有了一些進展。當時專為諾基亞設計手機方案的德信公司注意到了重郵團隊的芯片,盛情邀請團隊面談。


當時芯片剛剛研發出來,他們匆忙趕制了一個樣機。因為時間倉促,樣機連外殼都沒有,主板上的連線也一片凌亂。德信公司工作人員看到這臺樣機后一臉疑惑,不屑地說:“這玩意兒能工作?”


但隨后那臺外觀看起來“土得掉渣”的“玩意”,讓這位工作人員驚呼起來。原來,這臺毫不起眼的樣機,居然在北京東郊的德信公司室內,接收到了海淀區發過來的微弱信號,播放出流暢的視頻。


而在此之前,來自美國、韓國、日本的芯片公司來了一撥又一撥,他們的樣機雖然漂亮,但沒有一個能接收到同樣位置發來的信號。這個樣機的優異表現,讓德信公司馬上決定選用重慶郵電大學研究團隊的方案。


基于這種創新的構架,重郵研發團隊完成了世界上首款不需要運行任何軟件的數字廣播芯片,與國際知名芯片公司的產品相比,面積不到其1/4,功耗不到其1/8,但性能卻達到了世界領先水平。


“中國芯”接收機讓國外競爭者心服口服


既然我們的芯片比國外的好,能否把眼光轉向國外呢?


“當時,深圳的愛國者公司也在尋求新的產品,我們雙方一拍即合?!睆埣t升稱,由他們研究團隊出芯片和技術方案,愛國者提供外形設計,重慶一家電子科技有限公司代工,經過一年多的不斷完善,2011年,第一批符合歐盟認證的便攜式數字廣播接收機順利發往英國市場。


這款包含“中國芯”的接收機很快受到英國消費者的喜愛,對一些國外公司造成了巨大的沖擊。這些公司以專利為由,要求愛國者繳納專利費,停止在英國市場的銷售。


重郵團隊亮出在國際期刊發表的論文,以及在英國獲得授權的專利。該接收機的芯片構架和技術方案都是全新的,不存在任何侵權行為。對方心服口服。


目前,基于該芯片和接收機研發的DMB+系統已廣泛應用于應急系統、學校、景區等公共信息發布平臺,市場估值達到百億元。


第三代半導體功率芯片已進入試用階段


“目前,實驗室已成功研發第三代半導體氮化鎵功率芯片,這也是重慶市功率半導體、汽車電子產業發展的新興方向?!敝貞c郵電大學光電工程學院副教授黃義介紹,第三代半導體功率芯片主要應用在汽車電子、消費電源、數據中心等方面,具備體積小、效率高、用電量少等特點。


“這款功率半導體芯片電量能節省10%以上,面積是硅芯片的1/5左右,開關速度提升10倍以上?!秉S義透露,目前該項目已經到了試驗性應用階段,未來有望在各種電源節能領域和大數據中心使用。


“目前由我們學校規劃的‘重慶集成電路設計創新孵化中心’已入駐西部(重慶)科學城?!秉S義稱,該中心將著力建設我市集成電路公共設計、測試分析、半導體工藝等為一體集成電路中試平臺,結合我市新興產業需求,提供低成本、高效率的集成電路公共服務與專業技術支持;孵化一批人工智能芯片、公共安全專用芯片、化合物半導體芯片等方向的高端科技成果及高科技企業,為成渝地區雙城經濟圈建成世界級電子信息產業集群提供有力支撐。


文章來源: 重慶日報

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