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关键字：蜂窝式无线电 可编程 数字预失真 Xilinx Zynq-7000
蜂窝网络运营商正努力通过使用最新空中接口、采用最新传输频率、提高带宽以及增加天线数量和蜂窝基站数量的方式提高网络容量，为此他们需要大量削减设备成本。此外，运营商们还要提高设备效率和网络集成度，以便减少运营成本。为了提供可满足这些不同需求的设备，无线基础设施设备制造商正在寻找具备更高集成度、性能和灵活性且功耗与成本更低的解决方案。另外，设备制造商在实现以上目标的同时还要缩短产品上市时间。
减少设备总体成本的关键是集成，但减少运营成本则需要采用高级数字算法来改善功率放大器效率。其中最常用的一种算法就是数字预失真（DPD）。在设备配置变得越发复杂的同时提高设备效率，这本身就是一种挑战。无线电传输带宽凭借先进的长期演进（LTE-A）技术正在接近100MHz，而且随着厂商试图在一个非连续频谱中采用多个空中接口，这一数字甚至会更高。同时有源天线阵列（AAA） 和支持MIMO的远端射频单元（RRU）也不断对算法的计算带宽提出更高要求。本文我们将研究如何利用Zynq-7000 All Programmable SoC（AP SoC）来提高当前及未来DPD系统的性能，同时为设备厂商提供具有完全可编程功能的低成本、低功耗解决方案，帮助他们以最快的速度向市场推出产品。
实现蜂窝无线电
AP SoC采用包含串行收发器（SERDES）和DSP模块的高性能可编程逻辑（PL）架构和一个与其紧密集成的硬化处理子系统（PS）。该处理子系统又包含一个双核ARM Cortex A9、浮点单元（FPU）和NEON媒体加速器，并配有实现完整无线电操作和控制所必需的UART、SPI、I2C、以太网和存储控制器等多种外设。与外部通用处理器或DSP处理器不同，由于PL与PS之间有大量的连接，因此其间的接口需要极高的带宽，这是单个解决方案所无法实现的。凭借这些软/硬件组合，AP SoC器件能够在单个芯片上实现RRU所需的全部功能，如图1所示。
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