LTE-A下行鏈路研究及其多核DSP實(shí)現(xiàn).pdf

1、LTE（Long Term Evolution）是 ITU-R（ITU Radiocommunication Sector，國(guó)際電信聯(lián)盟-無線電通信部門）指定的第四代移動(dòng)通信技術(shù)之一，LTE的升級(jí)演進(jìn)版本LTE-Advanced滿足IMT-Advanced規(guī)范規(guī)定的靜態(tài)傳輸速率1Gbps、高速移動(dòng)狀態(tài)下100Mbps的技術(shù)指標(biāo)。LTE/LTE-A作為全球運(yùn)營(yíng)商部署最多和最為廣泛的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在未來具有無限的技術(shù)潛力。放眼全球，各國(guó)之間

2、的LTE專利之爭(zhēng)、技術(shù)競(jìng)賽以及利益博弈的帷幕也正在展開。本文基于此背景展開工作。
　　首先對(duì)本文所研究的對(duì)象——LTE下行鏈路進(jìn)行技術(shù)分析，詳述了LTE網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的架構(gòu)，并從控制面和用戶面的角度分析了 LTE網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧架構(gòu)。接著分析了 LTE下行鏈路的信道結(jié)構(gòu)以及物理信道和傳輸信道的映射關(guān)系。之后詳述了LTE的重要基礎(chǔ)——幀結(jié)構(gòu)和資源塊。根據(jù)LTE下行鏈路處理機(jī)制，分析了LTE的信號(hào)編碼技術(shù)并設(shè)計(jì)了相關(guān)模塊的程序流程。在LTE的協(xié)議

3、棧中物理層向高層提供傳輸服務(wù)，所以本文設(shè)計(jì)了物理層與高層的協(xié)議棧傳輸機(jī)制，以保證消息傳輸機(jī)制高效可靠。作為 UE計(jì)入LTE系統(tǒng)的第一步，文中描述了小區(qū)搜索的相關(guān)機(jī)制，并設(shè)計(jì)了其狀態(tài)轉(zhuǎn)換機(jī)制，接著對(duì) LTE-A的關(guān)鍵特性載波聚合技術(shù)進(jìn)行了分析。
　　其次，在移動(dòng)通信的升級(jí)換代中，基站的升級(jí)部署最為耗費(fèi)人力物力，基帶芯片作為物理層功能的核心部件，其采用定制的專用集成電路（ASIC）實(shí)現(xiàn)已不能解決隨著 LTE標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)而靈活升級(jí)的大難題

4、，因此高性能多核 DSP方案的可升級(jí)和靈活擴(kuò)展特性解決了此難題。本文基于中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所自研基帶芯片進(jìn)行后續(xù)的工程實(shí)現(xiàn)，首先介紹了基帶芯片架構(gòu)和基帶板框架結(jié)構(gòu)，接著設(shè)計(jì)了物理層控制系統(tǒng)的狀態(tài)機(jī)、DSP核交互機(jī)制、基帶數(shù)據(jù)流。通過分析兩種調(diào)度方案后的區(qū)別后選擇靜態(tài)調(diào)度方案。根據(jù)雙主控特性，設(shè)計(jì)了物理層控制系統(tǒng)的任務(wù)配置及任務(wù)流水，最后詳述了軟件編程框架。
　　最后，從 VCS工具仿真驗(yàn)證和平臺(tái)驗(yàn)證兩方面出發(fā)，對(duì)本系統(tǒng)所做的工