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《Edge技術(shù)給無線手機(jī)平臺(tái)帶來設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)與機(jī)遇.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、Edge技術(shù)給無線手機(jī)平臺(tái)帶來設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)與機(jī)遇 隨著全球廣泛覆蓋、穩(wěn)固的基礎(chǔ)架構(gòu)演進(jìn)以及各種手機(jī)對(duì)Edge功能的支持，Edge技術(shù)正日趨成熟。據(jù)3G美國(guó)貿(mào)易集團(tuán)統(tǒng)計(jì)，全球有120多個(gè)國(guó)家230多家運(yùn)營(yíng)商在他們的GSM網(wǎng)絡(luò)中不同程度地部署了Edge技術(shù)，其中90多個(gè)國(guó)家160個(gè)運(yùn)營(yíng)商正在提供商用服務(wù)。低成本的基礎(chǔ)架構(gòu)升級(jí)以及一些主要的中到高端手機(jī)中Edge功能的實(shí)現(xiàn)，為Edge部署提供了誘人的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)?！ dge技術(shù)給無線鏈路帶來的關(guān)鍵革新包括引入較高級(jí)調(diào)制方式（8PSK），多代碼調(diào)制方案MCS1-9（允許系統(tǒng)根據(jù)工作條件作調(diào)整），以及通過組合不同傳輸數(shù)據(jù)提
2、供鏈路增益的增量冗余特性等。因此Edge能夠提高數(shù)據(jù)速率，理論峰值速率可達(dá)473.6kbps，并且能有效擴(kuò)展數(shù)據(jù)容量，其平均增益超過GPRS三倍。此外，Edge極大地改善了無線性能。它支持與通用移動(dòng)電信系統(tǒng)（UMTS）相同的服務(wù)質(zhì)量（QoS）架構(gòu)，能夠通過3GPP版本提供更好的服務(wù)?！ dge除了能顯著改善現(xiàn)有GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)性能，還能與其它無線接入技術(shù)（如UMTS和3GPPLTE）共存。導(dǎo)致Edge成功的另外一個(gè)重要因素是無線數(shù)據(jù)服務(wù)的引入。Edge提供的更高數(shù)據(jù)速率滿足了用戶對(duì)無線email和音樂/視頻等內(nèi)容下載的要求，可進(jìn)一步擴(kuò)展到互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議多媒體
3、子系統(tǒng)（IPMS）和企業(yè)級(jí)應(yīng)用?！ dge技術(shù)還將進(jìn)一步演進(jìn)，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織已經(jīng)開展了這方面的工作，并準(zhǔn)備通過Geran（GSM/Edge無線接入網(wǎng)絡(luò)）提高Edge性能。版本7中的新功能旨在提高峰值數(shù)據(jù)速率、頻譜效率和容量，減少延遲，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和語(yǔ)音的同時(shí)傳送。有許多新技術(shù)可以考慮使用，包括較高級(jí)調(diào)制方案（如16-QAM），通過雙無線信道接收以及下行鏈路信號(hào)的分集接收等。演進(jìn)的Edge技術(shù)對(duì)運(yùn)營(yíng)商頗具吸引力，因?yàn)樗芴峁┫喈?dāng)于3G系統(tǒng)的效率，而只需現(xiàn)有的頻譜執(zhí)照?！ dge技術(shù)給無線手機(jī)平臺(tái)提出了諸多挑戰(zhàn)。一方面，新標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜性對(duì)運(yùn)算和存儲(chǔ)提出了更高的要求。
4、另一方面，商用化壓力要求手機(jī)平臺(tái)能以極具競(jìng)爭(zhēng)力功耗水平，以及與成熟技術(shù)（如GSM/GPRS）相當(dāng)?shù)某杀緛硖峁└叩娜萘克?。?yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的方法有很多，這些方法依賴于基礎(chǔ)技術(shù)的可用性和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新能力。手機(jī)平臺(tái)的優(yōu)化需要考慮如下因素： 先進(jìn)的半導(dǎo)體制造工藝 多核數(shù)字基帶架構(gòu) 更高的集成度，包括在單芯片上集成內(nèi)核/存儲(chǔ)器，以及集成混合信號(hào)和射頻 多芯片封裝技術(shù) 利用軟件優(yōu)化技術(shù)降低功耗 利用軟件可配置平臺(tái)實(shí)現(xiàn)靈活的手機(jī)設(shè)計(jì) 無線手機(jī)的多核架構(gòu)從20世紀(jì)90年代末期就已經(jīng)成熟，并已從語(yǔ)音為中心的GSM過渡到面向數(shù)據(jù)的GPRS平臺(tái)。不過為了滿足Edg
5、e數(shù)據(jù)接收器設(shè)計(jì)中日益復(fù)雜的算法，芯片組解決方案必須引入新的功能以滿足信號(hào)運(yùn)算與處理部分的要求?！ D（a）：多核平臺(tái)頂層框圖;（b）：Edge手機(jī)芯片組劃分 Edge為“低于100MHz的”處理器提供了明確的分界線，這些處理器已經(jīng)無法滿足物理層的要求，因而需要特殊的硬件加速器或協(xié)處理器?！ 「鶕?jù)軟硬件劃分，部分或全部運(yùn)算任務(wù)可以卸載給硬件模塊完成，一般在軟件中保留關(guān)鍵參數(shù)的運(yùn)算和預(yù)濾波。此外，數(shù)據(jù)接收器的關(guān)鍵性能數(shù)字是接收器設(shè)計(jì)中同步能力以及干擾抑制濾波技術(shù)的函數(shù)。 隨著蜂窩基帶處理器中所使用的DSP處理器速率超過200MHz，Edge數(shù)據(jù)接收器可以
6、完全采用軟件來實(shí)現(xiàn)，從而能靈活地適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)變化，并可針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試案例和運(yùn)營(yíng)商驗(yàn)證情況進(jìn)行調(diào)整。數(shù)據(jù)接收器采用低功率內(nèi)核設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，可使整個(gè)系統(tǒng)功率等同于甚至優(yōu)于GPRS數(shù)字基帶芯片組，且保持高度靈活性?！ ≤浖﨓dge實(shí)現(xiàn)優(yōu)于手機(jī)硬件設(shè)計(jì)，除了能夠保持一貫的穩(wěn)定性外，在多供應(yīng)商基礎(chǔ)設(shè)施上使用的驗(yàn)證和互操作性測(cè)試過程方面也進(jìn)一步優(yōu)化了性能。這種極具性價(jià)比和高功效的解決方案可以滿足嚴(yán)格的無線手機(jī)要求。另外，隨著標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，下一代軟件平臺(tái)將允許添加各種性能增強(qiáng)技術(shù)，范圍從增強(qiáng)型Edge的專有算法到單天線干擾抵消或Edge演進(jìn)要素等先進(jìn)處理技術(shù)。 一些高端應(yīng)用對(duì)手機(jī)功能
7、提出越來越高的要求，包括從音頻到視頻以及基于圖像的業(yè)務(wù)。在這些領(lǐng)域，性能取決于MCU內(nèi)核資源：通?；贏RM7內(nèi)核的解決方案是具有高度優(yōu)化的通信平臺(tái)，適合數(shù)據(jù)卡和入門級(jí)手機(jī)，但要求對(duì)多媒體功能要有硬件支持，采用專用的DSP內(nèi)核或硬件加速支持音頻/視頻?！ ∠乱淮嗝襟w功能將由功能更強(qiáng)大的ARM9內(nèi)核和增強(qiáng)型DSP內(nèi)核共同實(shí)現(xiàn)?！ D1所示為一個(gè)典型多核解決方案，含有一個(gè)DSP子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)由DSP內(nèi)核、L1代碼和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（可配置為高速緩存或SRAM）、統(tǒng)一的L2存儲(chǔ)器和一系列DSP外設(shè)組成。DSP子系統(tǒng)用于處理信道均衡、數(shù)據(jù)接收器和語(yǔ)音編/解碼功能。如果在
8、處理完這些任務(wù)后還有“多余”的Mips
