3G时代的DSP技术应用

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　　一 第三代移动通信技术对芯片的要求
　　近年来移动通信发展迅猛，自70年代末期模拟蜂窝系统问世以来，不到二十年时间，已经发展到以数字化技术为特征的第二代移动通信，进入90年代以后，世界各国已着手探寻第三代移动通信（即未来个人通信）的实现路径。
　　第三代移动通信标准有两个主要目标：一是实现多媒体、宽带化、智能化和高质量的全球通信；二是规范寻呼、无绳、蜂窝和低轨道卫星在内的多种标准，统一“空中接口”。IMT－2000将宽带CDMA视为优先考虑的方案，但在频分模式的选择上，欧洲建议由GSM向上过渡；北美建议由CDMA向上发展，日本力求与欧洲靠近。
　　为完成以上两个目标，同时针对前两代的移动通信系统的特点和不足，对第三代移动通信系统提出了以下要求：
　　1.频谱利用率高。其中第二代的GSM系统的频带利用率是第一代的TACS系统的频带利用率的两倍，而到了第三代移动通信系统则要求达到TACS系统频谱利用率的四倍。
　　2.可提供全球无缝覆盖和漫游。就是要与已存在的第一代和第二代系统的共存与兼容，这其中包括：能否重复使用第一代和第二代的某些网络设备，如MSC，计费系统，智能平台，与PSTN的接口，用户数据库等；能否重复使用第一代和第二代系统的无线接口协议和网络接口协议；能否实现两代系统间的漫游和软切换；能否实现在新系统上支持前两代系统的业务；系统间频谱的兼容性；等等。
　　3.可提供多种的业务。除提供窄带业务外，也要提供第一代和第二代所不能提供的数据速率为2MBPS的语音（包括声话码），传真以及宽带视频等多媒体业务，这就存在着话音和图象压缩技术。
　　4.多种移动通信的融合。包括蜂窝、无绳、卫星移动通信系统等。要使得系统对每个无线接口的包容性最大，以便简化多模移动终端的开发。
　　5.各种运行环境。包括陆地、航空、海域和各种运行业务，要求其服务质量相当于固定网的水平，保密性好、收费合理、频率资源管理、系统配置、业务提供、网络结构等均更合理、灵活、可与智能网相结合。

　　6.系统的起始配置小而简单。可平滑升级，支持IMT2000以前系统的演进和过渡，移动终端便捷，成本低等。
　　而这些要求对芯片的要求也变得更高，最典型的要求就是适用芯片应具有卓越的运行与处理能力，以及更高的兼容性。
　　（一）运行速度
　　第三代移动通信要求DSP至少达到300MIPS的运算速度，才能实现各种繁杂的算法、解压缩和编译码。目前，DSP在功能上趋向实现多个MAC和多个寄存器，更宽的程序总线和数据总线；在结构上趋向采用SIMD、MIMD以及VLIW（超长指令）。第六代VLIW结构的TMS320C67x DSP产品，浮点运算速度达到1GFLOPS。用一片C67x就可完成10片普通DSP的工作，但其单价与市面上普通浮点DSP的价格相当，C67x功能之强大，足以为下一代个人通信提供高速、精确、多功能和多信道的解决方案。