基于FPGA的LTE解决方案.doc
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1、基于FPGA的LTE解决方案基带处理信号链带来了严峻挑战,同时也为实现基站收发信机技术的创新创造了大好机会。因此,它成为原始设备生产商实现产品差分的一个关键领域也就不足为奇了。随着人们逐步认识到,用于早期2G和3G系统的许多技术不能满足3GPP 长期演进(LTE)(第4 代无线技术)的性能和延迟要求,基带架构设计领域的竞争变得更加激烈了。不仅处理链需要比以前强大得多的处理功能,而且所有功能的设计都需要在更短的时间里完成。除了一系列设计挑战外,系统设计人员还需要帮助运营商实现他们的投资和运营成本削减目标。图1显示了基带处理系统设计面临的这些主要压力。图1 不断演进的基带处理需求带来的挑战基于FP
2、GA的解决方案可以满足所有这些需求,同时避免常见的性能问题和瓶颈。很多公司正在实施各种计划(如赛灵思新推出的 LTE上行链路通道解码器和 LTE下行链路通道编码器LogiCOREsTM等),希望在单一 IP解决方案中纳入多种关键的第1层功能,进而消除FPGA 普及道路上的种种障碍。硅技术的进步是推动无线通信取得成功的一个关键因素,因为它可以将更复杂的算法的应用范围从实验室扩大到实际产品中。这方面的一个例子是3G网络中迭代Turbo纠错技术的采用。这是一种新技术,在10年内完成了从最初发现到最终商业推出的整个过程。创新步伐在继续加快。最值得注意的是,空间维度(spaTIal dimension)
3、通过多种多入多(MIMO)天线技术被应用到无线通信网络中。然而,随着第4代空中接口的出现,压力不断增加,到了以DSP为中心的传统可编程通道卡架构难以应对的地步。FPGA和DSP之间的传统划分受性能瓶颈的限制。这种限制的影响很大,因为它们之间需要传输的数据量非常大。那么,我们如何才能消除这种瓶颈?关键在于简化第1层系统架构,消除芯片间所有不必要的数据传输。这种简化流程会带来一些问题全部与基于数字信号处理器的架构的可扩展性有关。设计人员需要更强大的Intellectual Property(IP)、软件和支持,帮助他们完成向第1层系统架构的迁移。在这种第1层系统架构中,大多数功能在可编程的硬件中实
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