[發明專利]高效基帶信號處理系統和方法

在審

• 申請號: 201380064523.6
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN104904124A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 陳偉鐘;郭元斌;孫彤
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04B1/00
• 分類號: H04B1/00
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 毛威;肖鸝

本申請要求2012年12月11日遞交的發明名稱為“高效基帶信號處理系統和方法”的第13/711,325號美國非臨時專利申請案的在先申請優先權，該在先申請的內容以引用的方式并入本文。

技術領域

本發明通常涉及通信系統，尤其涉及一種高效基帶信號處理系統和方法。

背景技術

大體來說，業界對于無線基帶信號處理的廣泛實踐基于這樣一個認識：盡管定點算法設計過程是枯燥并且耗時的工作，通常需要相當一部分的研發(R&D)時間和資金投入，而浮點計算則不需要，但是與定點運算相比，浮點運算的建立沒那么經濟合算并且運行功效低。

無線通信如今已經成為每個人日常生活的一部分。無線射頻鏈路將手機與蜂窩網絡連接起來，蜂窩網絡又與互聯網相連，為人們提供基本的語音通信以及各種其他業務，例如短信、電子郵件、互聯網訪問以及其他業務應用。典型的移動手機應用的無線覆蓋范圍從小的小區應用的幾百米到農村地區的宏小區應用的10公里之間變化。人們在家里使用無線局域網，即“WiFi”，WiFi使得筆記本電腦和智能手機等便攜式計算設備無縫地接入互聯網。WiFi的覆蓋范圍最多至一百米。藍牙是另一種流行的無線技術，具有更小的覆蓋范圍，最多只能至10米。藍牙最初旨在替代有線電纜。如今，藍牙技術廣泛應用于手機，用于在手機聽筒與附近的手機之間建立無線連接。

這些處于無線鏈路每一側的無線通信系統，無論其覆蓋范圍大小，具有至少一根發射機天線和至少一根接收機天線。通常采用的天線配置包括接收機分集(兩根或兩根以上接收天線)、發射機波束成形(兩根或兩根以上發射天線)和MIMO(多輸入多輸出)(多根發射機和接收機天線)。

在移動手機通信中，通信鏈路的一側為移動臺，而另一側為基站。在基于GSM的3GPP系列標準中，GMSK(2G)和EDGE(2.5G)都采用接收機天線分集，而WCDMA(3G)和LTE(4G)采用波束成形和/或MIMO。GMSK/EDGE一般涉及時分多址(TDMA)(物理層鏈路)技術，WCDMA采用碼分多址(CDMA)技術，而LTE的下行鏈路采用正交頻分多址接入(OFDMA)技術，上行鏈路則采用單信道頻分多址(SC-FDMA)技術。這三種不同的物理鏈路技術分別需要三種截然不同的基帶信號處理技術。

發明內容

根據一個實施例，提供了一種通信設備中進行數字基帶信號處理的方法。該方法包括：使用第一浮點處理單元進行基帶信號處理過程的多天線檢測部分，以及使用半精度浮點處理單元進行該基帶信號處理過程的所有其他部分。該第一浮點處理單元的位寬大于該半精度浮點處理單元的位寬。

根據另一實施例，一種裝置包括數字信號處理器，用于：使用第一浮點處理單元進行基帶信號處理過程的多天線檢測部分，以及使用半精度浮點處理單元進行該基帶信號處理過程的所有其他部分。該第一浮點處理單元的位寬大于該半精度浮點處理單元的位寬。

根據又一實施例，一種通信設備包括數字信號處理器，用于：使用第一浮點處理單元進行基帶信號處理過程的多天線檢測部分，以及使用半精度浮點處理單元進行該基帶信號處理過程的所有其他部分。該第一浮點處理單元的位寬大于該半精度浮點處理單元的位寬。

附圖說明

為了更完整地理解本發明及其優點，現在參考以下結合附圖進行的描述，相同的數字表示相同的對象，其中：

圖1示出了可以由根據本公開的高效基帶信號處理系統實現的示例性通信系統；

圖2示出了根據本公開某些實施例的包括圖1中基帶處理子系統的若干組件的例子；

圖3A、圖3B和圖3C示出了根據本公開實施例的分別實現增強型數據GSM演進(EDGE)、碼分多址接入(WCDMA)和長期演進(LTE)技術的示例性基帶信號處理子系統；

圖4A、圖4B和圖4C示出了根據本公開實施例的分別實現EDGE、WCDMA和LTE技術的接收機中的示例性基帶信號處理子系統；

圖5示出了根據本公開實施例的用于進行基帶處理的示例性片上系統(SoC)；

圖6A和圖6B分別示出了本公開實施例可以采用的16位半精度浮點格式和28位浮點格式；

圖7示出了根據本公開實施例的可以供圖5中的SoC用于處理一個或多個輸入的基帶流的示例性流程；

圖8示出了根據本公開實施例的示例性累積架構；

圖9示出了根據本公開實施例的用于實現可變精度浮點計算的示例性流程；

圖10示出了根據本公開實施例的用于執行多天線檢測過程中各種計算步驟的示例性流程圖1000。