我們知道,當(dāng)前運(yùn)營的移動(dòng)通信基礎(chǔ)設(shè)施支持第2代移動(dòng)通信,它們包括很多顯著不同的標(biāo)準(zhǔn),如GSM、CDMAOne、TDMA和PDC等。從蜂窩基站而言,不同標(biāo)準(zhǔn)之間的互通性幾乎不太可能。第3代移動(dòng)通信在20世紀(jì)80年代中期開始發(fā)展,已經(jīng)出現(xiàn)了全球解決方案的需要。國際電信聯(lián)盟(ITU)確定了第3代移動(dòng)通信系統(tǒng)的目標(biāo),包括:全球漫游,普遍的連通性,高數(shù)據(jù)傳輸率,定位服務(wù)能力,以及支持高質(zhì)量的多媒體服務(wù)。但是,ITU并沒有規(guī)定達(dá)到這些目標(biāo)應(yīng)該采用何種無線接口。這一方面有利于現(xiàn)有的移動(dòng)通信營運(yùn)商繼續(xù)發(fā)展他們的網(wǎng)絡(luò)及保持產(chǎn)品的兼容性;另一方面,也導(dǎo)致一些相互競(jìng)爭(zhēng)的3G標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn),包括寬帶CDMA(WCDMA)、CDMA2000、以及TD-SCDMA。
多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)使設(shè)備制造商和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商面臨在第2代通信時(shí)遇到的同樣的兩難局面,即互通性問題。為了保持全球范圍的競(jìng)爭(zhēng)能力,無線設(shè)備制造商必須具有容納所有主要3G標(biāo)準(zhǔn)的解決方案。因此,基帶處理解決方案的靈活性成為基礎(chǔ)設(shè)備制造商關(guān)注的首要問題。他們迫切希望能有一個(gè)非常靈活的、可縮放的單一基帶處理解決方案,可以面對(duì)所有的相互競(jìng)爭(zhēng)的3G標(biāo)準(zhǔn)。否則,他們就會(huì)出現(xiàn)工程投入費(fèi)用巨大和產(chǎn)品投入市場(chǎng)滯后的困難。
目前,市場(chǎng)流行的解決方案由兩部分組成,其一是采用一種定制的ASIC器件,用執(zhí)行基帶處理中的一組特定任務(wù),典型功能是碼片速率處理;其二是處理較復(fù)雜功能的DSP器件,用于執(zhí)行符號(hào)速率處理。這兩種類型器件的明顯差別是提供的可編程性或靈活性程度。ASIC一旦成為產(chǎn)品,它的功能就不能再增強(qiáng),擴(kuò)大或更換,除非重新設(shè)計(jì)。但重新設(shè)計(jì)需要花費(fèi)巨大的工程費(fèi)用,以及延緩產(chǎn)品上市時(shí)間。
為了將碼片速率處理與符號(hào)速率處理能力集成到單一芯片上,這種器件的結(jié)構(gòu)必須能夠?qū)崿F(xiàn)與符號(hào)速率處理相關(guān)的高價(jià)值、較復(fù)雜的功能,及碼片速率處理中的繁瑣、低價(jià)值、高速的運(yùn)算。這恰好就是新型的TigerSHARC完全可編程DSP實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。TigerSHARC通過采用其專有的結(jié)構(gòu)和加強(qiáng)指令集,提供全部基帶處理能力,同時(shí)又具有無比的靈活性與互通性。
TigerSHARC DSP是VLIW(超長指令字)器件,它允許一行多指令,所以減少了執(zhí)行與3G標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的功能(如信道解碼、解擴(kuò)頻和路徑搜索)所需的總周期數(shù)目。TigerSHARC的加速能力來自軟件,而不是靜態(tài)硬件或協(xié)處理器。
基于軟件的解決方案使制造商能采用單一的靈活的平臺(tái),提供適應(yīng)現(xiàn)有的第2代及5個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的第3代標(biāo)準(zhǔn)的能力,不僅可以方便地進(jìn)行升級(jí),而且達(dá)到兩個(gè)或更多標(biāo)準(zhǔn)之間的互通性,及支持手機(jī)實(shí)現(xiàn)全球漫游。
TigerSHARC采用軟件無線電方案的方法,使全部基帶處理功能包含在單一器件中,也降低了系統(tǒng)的成本。它利用“負(fù)載平衡”概念,根據(jù)給定時(shí)刻信道的狀況,動(dòng)態(tài)分配進(jìn)行碼片速率處理與符號(hào)速率處理所需的處理器能力。它還具有按照無線通信要求加以優(yōu)化的指令集,使得完成基帶處理任務(wù)具有更高的效率。它還有更多的片上存儲(chǔ)器及先進(jìn)的帶寬結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)基站時(shí),采用軟件無線電方法進(jìn)行基帶處理,每信道的成本比廣泛使用的兩芯片方案要降少50%。