實現WiMAX系統的主要挑戰
在實現WiMA薄膜片式電感器X系統時,面臨的最為嚴峻的挑戰大概是確定處理器應當執行哪些任務以及硬件或者更確大電流電感切地說,基于FPGA的加速器應當執行哪些任務。確定這種硬件和軟件分工的關鍵是找到系統性能和處理要求以及產品上市速度之間的最佳平衡點。取決于實現這種折衷的方式,可以產生不同的用戶端設備和基站實現。
WiMAX用戶端設備必須采用一個處理器,并且借助硬件加速器,實現諸如循環冗余碼校驗(CRC)和加密/解密等比較低級的MAC功能。另一方面,基站則需要從比較低級的MAC加速器,升級為通過慢速通道/快速通道處理數據包。要在硬件中實現這個功能,基站的MAC層利用處理器(FPGA上的嵌入式處理器或外接處理器)實現了速度較慢的管理和控制功能,同時利用支持硬件加速的FPGA邏輯結構,實現了速度較快的數據通道功能。
MAC層實現的關鍵在于利用適當的隊列和調度機制,實現處理“三網融合”的語音、數據和視頻業務。雖然IEEE 802.16標準對此類功能做出了明確規定,但是各種競爭性解決方案實現這種特性的具體方式卻各不相同,采用Xilinx的FPGA,設備制造商可以針對這個要求苛刻的系統設計領域,提供靈活的平臺,開發、實現新的MAC層功能。
基于Xilinx的FPGA的MAC子系統可設計不同的WiMAX產品
最新推出的Virtex-4 FX平臺FPGA包含了一個短時延輔助處理器接口(APU)。通過這個接口,可以將自定義指令整合到軟件代碼中,再通過執行這些指令,改變邏輯結構,從而簡化了硬件/軟件劃分過程。
Xi電感器生產廠家linx平臺FPGA還可以支持諸如高性能前向糾錯(FEC)等先進的數字信號處理(DSP)功能,有助于實現高級功能和產品差異化。得益于Xilinx推出的包含在低成本WiMAX FEC包中的優化Turbo Convolutional編解碼器,系統設計師可以快速部署這些高效率的FPGA核心,在WiMAX基帶芯片中實現靈活的FEC解決方案。
目前,Xilinx器件通常用于實現射頻卡中的高級DSP糾錯算法,以及振幅因素縮小(CFR)、數字預矯正(DPD)和數字上變頻器(DUC)和數字下變頻器(DDC)等應用。通過以數字化方式矯正功率放大器(PA)的特性,可以利用更加經濟劃算的模擬射頻電路,從而扁平型電感節省大量元件成本,并大幅降低基站的總成本。
雖然關于WiMAX標準及其相對于傳統無線通信標準的優越性的討論始終沸沸揚揚,但是,當前的發展趨勢表明,WiMAX標準非常適于在無線通信網絡上實現語音、數據和視頻業務。早在WiMAX標準化進程的最初階段,Xilinx就積極參與其中。Xilinx已經與許多客戶合作開發了面向無線MAC層應用的加速式流量管理解決方案。可以根據應用要求,完成度身定制的實現。