DSP實現(xiàn)3G LTE應用技術簡介
3G LTE是第三代伙伴計劃(3GPP)的一個高級標準,為廣域網提供下一代寬帶無線技術。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/151962.htm與以前各階段的3GPP相比,3G LTE的目標是更高的吞吐量、更低的時延以及高效的IP回程,提供一種新的可以大規(guī)模部署的移動網絡技術,預示著一個富媒體和實時服務新時代的到來。
由于最近在HSPA與HSPA+技術上的提升,3G/UMTS必然在未來幾年內仍具競爭力,然而,通過3G LTE,3GPP和無線運營商已經在朝著一種更新的、頻譜效率(spectral-efficient radio)更高、可擴展、也更加高效的網絡架構演進。
最終,3G LTE將使移動運營商能夠更有力地與固定寬帶服務競爭并繼續(xù)推動移動對固網的替代。
為實現(xiàn)這些目標,特別設立了3G LTE,以便廣泛改善無線和網絡通信,同時確保與現(xiàn)有的商業(yè)和監(jiān)管環(huán)境的兼容。頻率帶寬分配就是一個例子,其中,3G LTE必須能夠支持與WCDMA同樣的頻率和頻帶。但是,盡管WCDMA使用固定的5MHz帶寬,3G LTE的設計支持從1.25到20MHz的靈活的載波帶寬,以支持即將部署的更精細粒度的頻率。
為了進一步改進系統(tǒng),推出了更多的特性,如用于提高帶寬的多天線技術(MIMO:多輸入多輸出)。利用MIMO技術,在20MHz頻段內,峰值數(shù)據(jù)速率預期將達到下行300Mbps和上行150Mbps。
3G LTE既可被用于成對頻譜(FDD)也可被用于非成對頻譜(TDD)。對于FDD,上行和下行話務可以在單獨的頻段內同步傳輸,而對于TDD,在同一個頻帶內,上行和下行鏈路的傳輸是不連續(xù)的。
LTE TDD參數(shù)與FDD的參數(shù)非常接近,而對于FDD和TDD(濾波除外),LTE L1層也非常類似。
即使不是全部,今天的大多數(shù)蜂窩系統(tǒng)使用FDD,而世界上90%以上的可用移動頻率都在FDD之內,剩下的10%主要位于最近中國采用的TD-SCDMA內。
3G-LTE的高級技術目標為:下行鏈路容量:20MHz帶寬的瞬時數(shù)據(jù)速率高達300Mbps;上行鏈路容量:20MHz帶寬的瞬時數(shù)據(jù)速率可達150Mbps;帶寬可擴展至20MHz,覆蓋1.25MHz、1.6MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz;MIMO支持;FDD及TDD模式;時延:理想條件下,下行鏈路時延低于0.5ms;用戶吞吐量:相當于HSPA+的4.5倍;移動速率:經過優(yōu)化,支持高達120km/h的速率,但是也支持350km/h的移動速率。
為了滿足對高級3G和4G服務的不斷增長的需求,無線基礎架構設備制造商越來越需要能夠提供卓越性能的芯片。通過提供近期基于下一代無線標準,如3G LTE(TDD及FDD)、WiMAX和HSPA+的網絡部署所要求的靈活性、集成度和負擔能力,飛思卡爾基于StarCore技術的MSC8156 DSP滿足了這一需求。尤其是它的出眾的性能支持3G LTE基站對高速率、高吞吐量和低時延的要求。
MSC8156是一款基于飛思卡爾先進的SC3850 StarCore DSP內核技術的6核DSP,旨在大幅提升無線基站設備的性能。它提供業(yè)界領先的性能和節(jié)能水平,在一個高度集成的SoC內,利用45nm處理技術提供與6GHz單核器件等效的性能。MSC8156 DSP把功能集成到以前要求多個獨立部件的單一器件內,以此來降低系統(tǒng)成本。
該器件集成了6個完全可編程的SC3850 DSP內核,每個都以1GHz運行,其架構經過高度優(yōu)化,支持無線基礎架構應用。由于采用片上集成,基于MAPLE-B的基帶加速器為Turbo和Viterbi通道以及DFT/iDFT和FFT/iFFT算法支持硬件加速?;趦炔縍ISC的QUICC Engine子系統(tǒng)支持多個網絡協(xié)議,以通過分組網絡幫助提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸,同時從DSP內核大幅分流處理負載。
MSC8156嵌入了大容量內存并支持多種高級的、高速接口類型,包括兩個RapidIO互聯(lián)技術接口、兩個用于通信的Gigabit以太網接口、一個PCI Express控制器、兩個支持高速、業(yè)界標準內存接口的DDR控制器和四個多通道TDM接口。
在開發(fā)工具方面,CodeWarrior集成開發(fā)環(huán)境(IDE)利用Eclipse技術,提供一個高度綜合的多核開發(fā)環(huán)境。它包括:C和C++編譯器、源語言調試器、內核和器件模擬器、用于個性化配置和程序/數(shù)據(jù)跟蹤的軟件分析插件以及與經過優(yōu)化的器件驅動器一起提供的免版權費的SmartDSP操作系統(tǒng)。
評論