FPGA将在4G系统中占重要地位：k1体育在线网站

本文摘要：除了语音相连之外，数字蜂窝无线网络（如GSM和强化的GSM-EDGE）现在可以获取更高的数据传输速率，理论上可超过384kbps的容许。

除了语音相连之外，数字蜂窝无线网络（如GSM和强化的GSM-EDGE）现在可以获取更高的数据传输速率，理论上可超过384kbps的容许。第三代移动网络（如CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA）目前正在全球范围内部署。这些系统获取视频流媒体，互联网网页等业务服务，用于称作高速分组终端（HSPA）的技术，在理论上可以获取上行速率高达14.4Mbps。

　　未来基础设施的发展（统称为4G系统）专心于以很低的成本获取更高的速度和更加强劲的功能。在这一发展的前沿有两种技术：3GPPLTE用作蜂窝/移动技术（一般来说缩写为LTE），以及针对宽带无线终端的WiMAX。WiMAX早已夺得了早期转入市场的反对，但一些漫游和基站之间的转换问题仍然不存在。

主要的蜂窝网络运营商反对LTE，将其作为未来的自由选择技术。这两个4G标准用于基于OFDM（向量频分调制）的标准化空中接口标准以及MIMO天线网络。这些先进设备的技术需要使信号从更高的噪声阈值中完全恢复出来。　　这些简单且有时相互竞争的技术的并存，拒绝设备需要反对多种空中接口标准，并必须展开更加简单的基带处置。

同时，这些系统必需获取充足的灵活性，以适应环境发展规划，符合未来所需的减少比特率的拒绝。为符合人们对绿色环保拒绝，这些设备还拒绝有更加较低的功率支出。

　　在第二代基站系统中，宏基车站一般来说坐落于天线的下面，RF功率放大器紧邻基带和前置放大器。该系统的一个发展趋势是用作分布式基站。在这些系统中，基带处置独立国家于射频功率部分。从架构上谈，从宏基车站移动到分布式基站系统（图1），可以大大降低系统成本。

此外，宏基车站与天线的距离必需在150米之内，因为在电缆中会有50％的RF功率损失。这些设备改版和确保的成本很高，更佳的解决办法是使用分布式远程无线网络，基带部分距离很近，具有射频功率放大器的远程射频单元（RRU）可必要加装在天线杆上。

通过光纤和标准接口如标准化公共无线模块（CPRI）或开放式基站架构计划（OBSAI），RRU单元可以链接到基带。　　　　无线基础设施中的FPGA　　可编程技术的特点是需要追随基站设计的演变，因为一般来说设计在规范被几乎批准后之前就开始了。

基站必须大量的ASIC器件，FPGA一般来说被用于模块和黏合逻辑：需要较慢修正设计错误，或反对专门的DSP器件的功能。随着无线标准的演进，基站的复杂性也适当大大增加。FPGA也在大大发生变化，其性能和逻辑密度大大增加。

工程师开始将FPGA用作更加简单的功能，例如数字下变频（DDC）和数字上变频（DUC）。针对在基站设计中的这些功能，FPGA获取的灵活性意味著现在FPGA沦为设计过程中的最重要元件。　　LatticeECP3FPGA享有许多特性，如多个嵌入式DSP块、嵌入式存储器和SERDES功能。

这些功能与无线系统的大大发展的市场需求密切涉及，因此它们获得了设计工程师的搭配。FPGA的灵活性使工程师能较慢改动设计，而不用等候用于另一个ASIC新的设计电路板，从而减缓产品的上市时间。

　　远程无线单元/头　　RRU功能还包括一个具备数字信号处理功能的收发器卡、射频切换、功率放大器、双工器和低噪声放大器（LNA）的射频前端。收发器卡的设计往往是宽带的，在无线标准和工作频带之间有80~90％之间的元器件通用性。一个典型的单元如图2右图。

　　　　FPGA的可重构特性容许软件无线电（SDR）技术支持多种无线标准，如WCDMA、WiMAX以及标准化基带的LTE。对于MIMO天线系统，该单元必需为每根天线获取一个发射器和接收器对。

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