张跃平

无线通信发展迅速，4G的商用才刚刚铺开，5G研发的热潮已迎面扑来。在未来的几年里，5G旨在实现低时延、高速率、大容量万物互联，将会彻底改变我们同世界互动的方式。为了使5G的愿景变为现实，必须突破几个关键技术藩篱，其中一个核心技术的难题就与我们的领域息息相关，即如何利用大规模多输入多输出（MIMO）天线阵列实现波束成形、扫描、追踪、锁定来有效对抗毫米波移动信道的路径损耗[1]。

汽车雷达在改善驾车安全的同时，也提升了全新的驾车体验。目前，汽车雷达主要工作在24 GHz和77 GHz的窄频带范围，仅起到预警及辅助驾驶的作用。未来汽车雷达将朝着工作在79 GHz宽频带发展，利用4 GHz带宽获得更高的空间分辨率，甚至实现无人驾驶[2]。2015年，谷歌手势雷达一经问世，便立刻造成全球轰动。手势雷达工作在60 GHz频带，跟踪人手移动及其变化，非常适合嵌入在可穿戴设备、手机和其他电子产品中作为用户界面。

消费类电子产品的硬件主要是通过系统级芯片（SoC）和系统级封装（SiP）技术来实现。SoC技术通过半导体工艺在同一个芯片上集成实现系统功能的各种电路。而SiP技术则是通过封装工艺将各个功能模块集成在一个封装内[3]。尽管SoC技术可以以更低的系统成本来提高系统的可靠性和功能，但是由于使用相同的材料和工艺，没办法使每个类型的电路性能达到最优，进而导致系统性能降低和系统功耗增加等问题。相反，SiP技术可以提升系统性能，降低系统功耗，但是由于功能模块和封装制作采用不同的材料和工艺，会导致系统的可靠性降低和系统成本增加。……