[发明专利]一种用于32天线多模射频一致性测试的FPGA+DSP硬件架构

说明书

本发明公开了一种用于32天线多模射频一致性测试的FPGA+DSP硬件架构，具体涉及移动通信标准测试技术领域。该用于32天线多模射频一致性测试的FPGA+DSP硬件架构，包括独立32路射频发射通道和独立32路射频接收通道、全数字集成64路中频模块、并行32天线基带处理模块、物理层模块、高层协议栈处理模块和64路高纯合成本振模块；其中独立32路射频发射通道和独立32路射频接收通道共同实现高频段的射频信号与低频段中频输入信号和射频IQ直接调制与中频模块输出信号间的相互转换。

技术领域

本发明涉及移动通信标准测试技术领域，具体涉及一种用于32天线多模射频一致性测试的FPGA+DSP硬件架构。

背景技术

伴随着3GPP(3rd Generation Partnership Project)技术标准的不断发展，其关键技术已经由以OFDM、MIMO、帧结构和单双流波束赋形为特征的LTE标准(Release 8/9)，发展到了以2～3载波聚合、256QAM和TM9/TM10为特征的LTE-Advanced标准(Release 10/11/12)，再到最新的以3D/FD-MIMO、MCA、DC、NBIoT、LAA、ProSe为代表的LTE-Advanced Pro标准(Release 13)。

第四代半移动通信(LTE-Advanced Pro)网络很快将会在现网中得到商用部署，其将具备与现有LTE移动通信网络及用户终端设备的后向兼容性，并将得到规模化商用部署。与之成鲜明对比的是未来的5G(第五代移动通信)网络的部署将会采取全新型、非后向兼容的无线技术，将于计划时间开始进入场测阶段，并得到初步的商用部署。LTE移动通信将会演进至形成未来5G移动通信系统的一大组成部分，并以新的、非后向兼容的空口来更好地服务于各种新兴的应用场景及使用案例。

移动通信国际标准组织3GPP有望对LTE-Advanced Pro与未来5G网络之间的紧密互操作/互联互通(相比此前任何技术系统间的互操作均要紧密)进行定义。其中一个发展方向是发生于LTE与5G无线接入网络之间饿“双连接”。未来5G的第一部署阶段将会基于LTE移动通信网络——广大用户的移动通信终端设备将会采取LTE双连接功能模块同时连接至LTE无线接入网以及5G无线接入网络。

发明内容

本发明的目的就是提出了一种原理清晰、结构合理、易于扩展、成本低廉的用于32天线多模射频一致性测试的FPGA+DSP硬件架构。

本发明具体采用如下技术方案：

一种用于32天线多模射频一致性测试的FPGA+DSP硬件架构，包括独立32路射频发射通道和独立32路射频接收通道、全数字集成64路中频模块、并行32天线基带处理模块、物理层模块、高层协议栈模块和64路高纯合成本振模块，独立64路高纯合成本振模块为独立32路射频发射通道和独立32路射频接收通道提供本振信号；

独立32路射频发射通道和独立32路射频接收通道共同实现高频段的射频信号与低频段中频载波输入信号和射频IQ直接调制与中频模块输出信号间的相互转换；

全数字集成64路中频模块包括8片FPAG，上述独立32路射频发射通道和独立32路射频接收通道，以每4路射频发射和4路射频接收为一组数据收发处理通道连接至1片FPGA，由8片FPGA构成全数字并行中频处理，其中接收部分为数据接收预处理，发送部分为数据发送后处理；

并行32天线基带处理模块通过高速串行接口采用点对点SRIO协议把8片FPGA构成的全数字集成64路中频模块与8片DSP构成的物理层硬件处理模块进行并联，同时8片DSP作为外设通过总线与1片CPU构成的高层协议栈模块进行互联；

物理层模块是基于DSP实现多模基带信号的物理层调制/解调、编码/解码并行32天线信息处理；

高层协议栈模块是基于CPU实现多模基带信号的高层协议栈的成员载波调度、无线资源管理多模协议处理。