基于可重構(gòu)平臺(tái)的LTE物理層下行發(fā)送端核心算法的實(shí)現(xiàn).pdf

1、長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)（Long Term Evolution，LTE）是第三代移動(dòng)通信到第四代移動(dòng)通信的主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，具有高數(shù)據(jù)傳輸速率，對(duì)處理器的靈活性和計(jì)算性能提出了很高的要求。可重構(gòu)架構(gòu)具有高靈活性和高性能的特點(diǎn)，滿足LTE應(yīng)用的需求?？芍貥?gòu)架構(gòu)REMUS-Ⅱ是一款具有自主產(chǎn)權(quán)的處理器，LTE應(yīng)用對(duì)原始架構(gòu)的片上存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)通路、數(shù)據(jù)精度三方面提出了新需求。
　　本文在REMUS-Ⅱ原始架構(gòu)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出支持隨機(jī)并行讀數(shù)功能的片

2、上存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，以滿足符號(hào)調(diào)制和IFFT的片上數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求;采用廣義轉(zhuǎn)置和廣義單2D讀數(shù)模式，對(duì)原始架構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)通路優(yōu)化，以提高IFFT數(shù)據(jù)重排序預(yù)處理和數(shù)據(jù)整合的實(shí)現(xiàn)效率;利用直方圖統(tǒng)計(jì)和量化信噪比計(jì)算相結(jié)合的方法，選擇精度最高的定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)方案。然后，在改進(jìn)后的架構(gòu)REMUS-Ⅱ S上，采用片外離線方案實(shí)現(xiàn)加擾子算法;采用條件判斷和查找表相結(jié)合的方案實(shí)現(xiàn)符號(hào)調(diào)制子算法;利用中間數(shù)據(jù)復(fù)用和陣列豐富的計(jì)算資源實(shí)現(xiàn)預(yù)編碼子算法;利用靈活的片上存

3、儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)通路實(shí)現(xiàn)IFFT子算法。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在主頻200MHz、LTE系統(tǒng)帶寬20MHz的情況下，整體性能達(dá)到22.2μs/symbol，滿足2天線發(fā)送的處理速度。輸出數(shù)據(jù)的精度達(dá)到45.8dB，滿足LTE發(fā)送端對(duì)數(shù)據(jù)精度的要求。本文核心子算法的實(shí)現(xiàn)相比其他實(shí)現(xiàn)方法，在吞吐率和歸一化能耗兩方面具有優(yōu)勢(shì)。舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于加擾和符號(hào)調(diào)制子算法，相比傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案，分別獲得78倍、3.6倍的加速比。對(duì)于1024點(diǎn)IFFT，相比同