賽靈思Virtex-5 FPGA 力助LTE 仿真器

《賽靈思Virtex-5 FPGA 力助LTE 仿真器》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、無線通信精彩應用賽靈思Virtex-5FPGA力助LTE仿真器功能強大的可編程邏輯平臺使得PrismaEngineering公司能夠針對所有蜂窩網(wǎng)絡提供可重配置無線測作者：CatelloAntonioDeRosa試設備。高級設計工程師兼FPGA專家PrismaEngineering公司catellodr@prisma-eng.com長期演進(LTE)是移動寬帶的最新3GPP標準，打破了現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡的固有模式。LTE與前代UMTS和GSM標準相比，除采用高頻譜效率的射頻技術外，其架構(gòu)還得到了大幅簡化。LTE系統(tǒng)的無線接入部分Node-B

2、，是連接無線電和整個互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議核心網(wǎng)絡之間的邊緣設備。這種架構(gòu)無法監(jiān)測和測試等效于UMTS中間鏈路上的元件。必須通過無線電接口，才能有效地測試LTE網(wǎng)絡元件。這正是我們在PrismaEngineering公司線路服務器單元(LSU)UeSIMLTE項目的設計組要解決的問題。該仿真器是針對所有LTE測試需求的全面解決方案，可幫助網(wǎng)絡設備設計人員對空中接口和核心網(wǎng)絡進行測試和監(jiān)控。單個這種硬件平臺即可在每個扇區(qū)模擬出多達1,024個用戶設備。無線電接口的載荷-應力測試和功能測試覆蓋了完整的LTE協(xié)議棧及其應用。射頻前端采用本地多輸入多輸出

3、(MIMO)設計，可支持5MHz、10MHz、15MHz和20MHz多種不同帶寬。18賽靈思中國通訊37期期無線通信精彩應用這個高級仿真器中心采用三個賽靈E-UTRA?思Virtex-5FPGA(XC5VSX50T)，可支持高級軟件無線電重配置?？偛吭O位于S1/X2eNB意大利米蘭的PrismaEngineering公司的設計組很快認識到，我們需要功能強大、可重編程的架構(gòu)，以便能夠用同一開Ethernet發(fā)板靈活應對多種無線接入標準。我們的主要目標正如我們的首席執(zhí)行官EnricoLSUv3Bendinelli所說：“開發(fā)業(yè)界最靈活、最

4、簡UeSIM+S1/X2便易用的管理軟件?！爆F(xiàn)有兩種用戶測試工具：LTETestManage（r主要針對LTE設備廠商提供）圖1—在LTE測試場景中，仿真器或取代無線電扇區(qū)，或為核心網(wǎng)絡提供測試接口。和QuickGUI（主要針對LTE網(wǎng)絡營運商提供）。QuickGUI提供通過/未通過測試方案，而TestManager則可進行更為復我們采用三個德州儀器的1GHz以及數(shù)據(jù)通道與控制通道端接。雜的分析。DSP（我們選用了TMS320C6455）和在上行鏈路方向，由一個DSP負責AnalogDevices公司的模數(shù)轉(zhuǎn)換器處理MAC層到物理層的

5、交換以及物理層LSUUeSIMLTE架構(gòu)(AD9640)與數(shù)模轉(zhuǎn)換器(AD9779)，完某些功能的操作。它負責為編碼、交織、LSUUeSIMLTE仿真器采用由協(xié)議成了基于賽靈思FPGA的SDR卡設計。加擾、符號映射和子載波分配提供參考信處理單元(PPU)模板、軟件無線電(SDR)時鐘網(wǎng)絡采用AnalogDevices公司的號（導頻）、源數(shù)據(jù)和控制通道。離散傅立模板和支持MIMO操作的兩個無線電模AD9549，能夠為轉(zhuǎn)換和數(shù)字信號處理器葉轉(zhuǎn)換(DFT)函數(shù)負責根據(jù)SC-FDMA標塊共同構(gòu)成的CompactPCI標準架構(gòu)。件(FPGA、D

6、SP)提供極高的靈活時基。準完成來自不同終端的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。該系統(tǒng)采用Intel技術的PPU模板是一種主通過EMIF接口把每個OFDM符號都發(fā)LTE加工數(shù)據(jù)通路處理器卡，能夠?qū)Χ鄠€SDR模板進行管送到上行鏈路FPGA。理，改善載荷-應力性能。軟件無線電模Prisma把LTE加工數(shù)據(jù)通路分為兩板專為擴展我們先前的LSU系統(tǒng)在無線大部分：一是，在FPGA內(nèi)實現(xiàn)的射頻前該FPGA將數(shù)據(jù)速率從125MHz電接口的運行性能而設計。CompactPCI端；二是，在DSP內(nèi)實現(xiàn)的物理資源分配（DSPEMIF接口時鐘）提升到無線電夾層卡負責提供各個不同標

7、準射頻帶寬的射頻發(fā)送/接收功能：GSM（850和900MHz；1.8和1.9GHz）、LTE（700MHz，2.1、2.3、2.5和2.6GHz）和WiMAX（2.4、3.5和5GHz）。SDR卡架構(gòu)SDR卡是一種集成在LSU軟/硬件環(huán)境中的高性能平臺，用于提高系統(tǒng)與基帶(CPRI/OBSAI)、無線電接口或者兩者之間的連接功能。該卡使用工作在特定頻帶內(nèi)的不同外部無線電模塊，可支持各種無線標準，比如GSM/EDGE、UMTS、HSPA、WiMAX和LTE等。圖2–LSU軟件無線電卡上的賽靈思Virtex-5FPGA和TIDSP2010

8、年秋季刊19無線通信精彩應用245.76MHz（FPGA加工速率）。然后道關聯(lián)。下行鏈路包含兩個以串行RapidIOFPGA將執(zhí)行一系列其他操作：2048點接口連接在一起的DSP。這兩個DSP中頻數(shù)據(jù)隨后進入下行鏈路FP