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采用嵌入式矢量处理器,实现软件无线电系统
移动设备间的功能融合意味着这些众多的射频通信/广播标准组合也将出现在PDA、笔记本电脑和游戏机上。对这些消费类产品而言,其体积、成本和功耗约束使得每个标准使用一个专用无线收发器的方案不再可行。而利用先进的可编程数字信号处理器(如嵌入式矢量处理器,简称EVP)来实现软件无线电(SDR)是一种理想的解决方案:单个模块就可以处理所有这些标准。
蓝牙和Wi-Fi等专用无线收发器模块取得市场成功的原因之一是,这些通信模块大多数是附加功能,而不是标准配置。因此,那些允许制造商通过简单地插入适当的模块(包括必要的射频和基带处理部分)配置出支持不同标准设备的方案具有明显的好处。
然而,随着这些无线通信信道逐渐成为设备的标准配置,继续使用这种专用模块具有很大的问题。不仅各个模块的总体积很难被容纳,总的功耗也会大大缩短电池使用时间,而且硅片面积的增加将对生产成本产生负面影响。另外,在多个通信信道必须同时激活的情况下,多个模块的共存将出现问题,因为天线之间会产生相互干扰。
多通信信道
减少体积、成本、功耗以及天线干扰意味着需要采用一种特殊的架构,在这种架构中所有或部分射频和基带功能将共享给不同的射频通信信道。例如在某个集成解决方案中,工作在相同频段的多个信道(如蓝牙和IEEE802.11b/g)可以智能地共享天线、低噪声放大器和混频器等射频硬件。同样的,使用相似调制机制的信道可以共享单个可编程modem。
这样就形成了新的多频段多模式架构,在这种架构中不同的射频部分、不同的modem被集成在一起,彼此间最好还要有一个标准化的数字接口。为了让单个硬件modem向多个不同的无线通信信道提供服务,需要采用高度灵活、软件可编程的modem引擎。
图1:NXP公司提出的通信管线和内部硬件上的模块映射示意图。