Communication Subsystems for Emerging Wireless Technologies

The paper describes a multi-disciplinary design of modern communication systems. The design starts with the analysis of a system in order to define requirements on its individual components. The design exploits proper models of communication channels to adapt the systems to expected transmission conditions. Input filtering of signals both in the frequency domain and in the spatial domain is ensured by a properly designed antenna. Further signal processing (amplification and further filtering) is done by electronics circuits. Finally, signal processing techniques are applied to yield information about current properties of frequency spectrum and to distribute the transmission over free subcarrier channels

Metodologia Per la Caratterizzazione di amplificatori a basso rumore per UMTS

In questo lavoro si presenta una metodologia di progettazione elettronica a livello di sistema, affrontando il problema della caratterizzazione dello spazio di progetto dell' amplificatore a basso rumore costituente il primo stadio di un front end a conversione diretta per UMTS realizzato in tecnologia CMOS con lunghezza di canale .18u. La metodologia è sviluppata al fine di valutare in modo quantititativo le specifiche ottime di sistema per il front-end stesso e si basa sul concetto di Piattaforma Analogica, che prevede la costruzione di un modello di prestazioni per il blocco analogico basato su campionamento statistico di indici di prestazioni del blocco stesso, misurati tramite simulazione di dimensionamenti dei componenti attivi e passivi soddisfacenti un set di equazioni specifico della topologia circuitale. Gli indici di prestazioni vengono successivamente ulizzati per parametrizzare modelli comportamentali utilizzati nelle fasi di ottimizzazione a livello di sistema. Modelli comportamentali atti a rappresentare i sistemi RF sono stati pertanto studiati per ottimizzare la scelta delle metriche di prestazioni. L'ottimizzazione dei set di equazioni atti a selezionare le configurazione di interesse per il campionamento ha al tempo stesso richiesto l'approfondimento dei modelli di dispositivi attivi validi in tutte le regioni di funzionamento, e lo studio dettagliato della progettazione degli amplificatori a basso rumore basati su degenerazione induttiva. Inoltre, il problema della modellizzazione a livello di sistema degli effetti della comunicazione tra LNA e Mixer è stato affrontato proponendo e analizzando diverse soluzioni. Il lavoro ha permesso di condurre un'ottimizzazione del front-end UMTS, giungendo a specifiche ottime a livello di sistema per l'amplificatore stesso

Measurements, Models, Systems and Design

531 s.

Guaranteed passive parameterized model order reduction of the partial element equivalent circuit (PEEC) method

The decrease of IC feature size and the increase of operating frequencies require 3-D electromagnetic methods, such as the partial element equivalent circuit (PEEC) method, for the analysis and design of high-speed circuits. Very large systems of equations are often produced by 3-D electromagnetic methods. During the circuit synthesis of large-scale digital or analog applications, it is important to predict the response of the system under study as a function of design parameters, such as geometrical and substrate features, in addition to frequency (or time). Parameterized model order reduction (PMOR) methods become necessary to reduce large systems of equations with respect to frequency and other design parameters. We propose an innovative PMOR technique applicable to PEEC analysis, which combines traditional passivity-preserving model order reduction methods and positive interpolation schemes. It is able to provide parametric reduced-order models, stable, and passive by construction over a user-defined range of design parameter values. Numerical examples validate the proposed approach

A Review of Bayesian Methods in Electronic Design Automation

The utilization of Bayesian methods has been widely acknowledged as a viable solution for tackling various challenges in electronic integrated circuit (IC) design under stochastic process variation, including circuit performance modeling, yield/failure rate estimation, and circuit optimization. As the post-Moore era brings about new technologies (such as silicon photonics and quantum circuits), many of the associated issues there are similar to those encountered in electronic IC design and can be addressed using Bayesian methods. Motivated by this observation, we present a comprehensive review of Bayesian methods in electronic design automation (EDA). By doing so, we hope to equip researchers and designers with the ability to apply Bayesian methods in solving stochastic problems in electronic circuits and beyond.Comment: 24 pages, a draft version. We welcome comments and feedback, which can be sent to [email protected]