网络边缘时间敏感型应用程序的更好解决方案
5G正在推动从公共和私有电信网络到边缘数据中心、工业物联网和自动驾驶汽车的边缘部署的爆炸式增长。
我们预计到 2025 年将会出现大幅增长：
- 5G 无线接入网络 (RAN) 预计将支持超过 30% 的移动互联网连接
- 边缘数据中心的服务器出货量将比 2020 年增长 4000%
- 2200万辆自动驾驶汽车将上路
跨网络边缘共享的数据大幅增加，以及对更快速度和更低延迟的需求，加速了对精确时间的需求。这种趋势出现在广泛的边缘应用程序中。例如：
- 5G接入网要求每个射频在130纳秒内同步，比4G严格十倍
- 托管金融交易需要精确到 50 微秒的时间戳才能满足监管要求
- 物联网传感器需要在 30 天或更长时间内保持低于一毫秒的时间误差
边缘应用的时序要求有何变化？
边缘计算通过将计算能力带到网络边界、更接近最终用户来减少延迟。这意味着边缘设备将部署在控制较少、更密集、更恶劣的环境中。除了提供更高的精度以满足更严格的同步要求之外，当今的振荡器还需要比以往更加环保、可靠、更小和功耗更低。
快速热冲击和振动在无线电单元、边缘数据中心和车辆日益普遍的户外环境中很常见。小型蜂窝无线电单元和远程传感器等紧凑型设备正在推动精密计时设备变得更小、功耗更低。随着 5G 网络和自动驾驶汽车等关键任务应用越来越依赖于精确时间，可靠性需要大幅提高。传统的石英计时正在努力应对这些挑战。
更小、更稳健、功耗更低的计时解决方案
SiTime 基于 MEMS 的 Elite X™ Super-TCXO® 系列（包括±10/±20 ppb SiT5501和±5 ppb SiT5503 Super-TCXO ）旨在解决高性能应用中长期存在的时序问题。这些器件专门设计用于淘汰边缘设备中基于石英的微型 OCXO。与迷你 OCXO 相比，Elite X 采用更小、更坚固的陶瓷封装，可提供最佳可靠性，同时消耗更少的功耗。
网络设计人员不再需要在性能、功耗、尺寸和可靠性之间进行妥协。
Elite X Super-TCXO 利用独特的DualMEMS™ 架构和 TurboCompensation™ ，在存在环境压力的情况下提供稳定、精确的计时。这种动态性能对于可能发生气流、温度扰动、振动和冲击的网络边缘应用至关重要。
为什么边缘网络需要精确计时？
为了以更高的速度和更低的延迟传输数据，网络需要一个稳定可靠的时钟，该时钟由核心中的定时大师生成并传输到网络中的所有节点。为了确保正常运行时间，下游边缘网络有一个冗余本地时钟作为备份，并且在网络时钟中断时将继续运行。本地时钟可以运行并保持与网络时钟相同的精度的时间称为保持，在边缘网络中通常为一到四个小时。如下图所示，Elite X Super-TCXO 满足此要求。
Elite X 是唯一一款满足 4 小时保持时间的 TCXO。
哈达玛偏差 (HDEV) 是振荡器随机噪声和漂移的度量。除了老化和稳定性之外，HDEV 也是保持的一个关键参数。如下图所示，与迷你 OCXO 相比，Elite X 的 HDEV 性能更好（更长）。借助 SiTime 的 DualMEMS 架构，即使在气流等压力源下，Elite X 也能始终如一地最大限度地减少随机漂移。
与迷你 OCXO 器件相比，以绿线绘制的 Elite X 表现出更平坦、更稳定的曲线。
5G的带宽和时延要求对时序提出了更高的要求。随着网络设备变得更加分散且更接近边缘，计时解决方案需要克服新的挑战——它们必须在更恶劣、更密集和更苛刻的环境中可靠运行。 Elite X Super-TCXO 通过取代大型、耗电的石英 OCXO 提供更强大、更可靠的保持解决方案。
观看视频：Elite X Super-TCXO 精密计时解决方案
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