AnalogDevices公司RobertB.DeRobertis和RasekhRifaat/兆霁译设计人员正在进行第3代移动通信基站设备的研制。这种新设备将使服务供应商能容纳更多的用户（从而有更多的营收额）,而更重要的是用户获得更高速率的数据服务,包括因特网无线接入和无线视频传输。第3代的数据速率目标为2Mb/s,其标准由3GPP（the3rdGenerationPartnershipProject）制订。设备制造商赢得这个市场的关键在于具有建造一个灵活系统的能力。尽管今日的建议谈的是
Analog Devices公司Robert B.De Robertis和Rasekh Rifaat/兆霁译 设计人员正在进行第3代移动通信基站设备的研制。这种新设备将使服务供应商能容纳更多的用户（从而有更多的营收额）,而更重要的是用户获得更高速率的数据服务,包括因特网无线接入和无线视频传输。第3代的数据速率目标为2Mb/s,其标准由3GPP（the 3rd Generation Partnership Project）制订。设备制造商赢得这个市场的关键在于具有建造一个灵活系统的能力。尽管今日的建议谈的是达到2Mb/s的数据速率,但是明日的
10Mb/s速率又该怎么办呢？灵活设计应该使部署的系统能够随着客户的要求与服务提供商的需求而增长。
这种系统设计中的灵活性对服务提供商有很大的经济价值,因为它能延长他们对设备投资获得回报的时间。在这段时间内,由于系统可编程以及通过替换最少数量的板卡而扩展,提供新服务所需的资金可以减少。从而,设备制造商在可扩展和灵活的系统上只需花费较低的总工程成本,就可满足服务提供商的未来需求-以较低成本得到不断增加的容量的需求。
对设计工程师而言,灵活性意味着很多方面,包括考虑新的技术。3G系统的心脏是原始信号处理,既有模拟信号也有数字信号。像直接中频（IF）采样,直接数字下变换、数字信号处理以及可配置逻辑器件,这样一些技术使得今日的基站设计选择比第2代（2G）系统的范围要灵活得多。采用这些技术,设计工程师能够建立基础设施的设备,使之具有支持服务提供商需求的灵活性,而且,当基础设施需求增长时,其性能和吞吐能力可以扩展。
3G系统内有多个DSP
基站内需要高性能DSP的关键部分包括：
● 带自适应数字波束成形的天线阵列
●功率控制
● 语音处理
● 基带Modem
图1：在3G系统中哪些地方用到DSP技术
在这些功能模块中采用的算法是乘加密集的（即包括很多乘与加的计算步骤）。3G中乘加密集的功能包括FIR、相关和均衡等计算。
这些算法执行速度越快,基站的质量和性能就越好。
选择DSP以获得所需的计算速度时,并非简单地规定更高的时钟频率就行了。系统结构和指令集极大地影响算法执行的速度?quot;MIPS"（百万条指令每秒）也并非是一种有效的度量,因为各家厂商计算指令条数差别很大。一种被推荐的非常有用的度量与算法执行速度密切相关,称为百万次乘加每秒（MMACS）的峰值。它是通过时钟频率与DSP在每个时钟周期内能执行的乘加计算次数相乘而得到。
需考虑的另一方面是采用的DSP系统结构的类型。可考虑两种新提出的系统结构类型：超长指令字（VLIW）和静态超标量。
VLIW企图通过降低硬件复杂性来减低成本与增加执行速度。在VLIW中的系列化机制依赖于指令格式,其中芯片内每一执行单元都在程序员或编译程序的直接控制之下。不幸的是,对于维护数据依赖的完整性与避免实时处理有关的调度风险,VLIW几乎很少或没有硬件支持。在VLIW中,一次特殊实现中所有的操作延时完全由软件来承担。Texas Instruments公司的TMS320C6X系列是采用VLIW系统结构的一个例子。
静态超标量系统结构实施一种一致的与功能定义清楚的编程模型,而且调度在执行时间以前确定。它结合了静态调度方法,这和在VLIW中看到的相似;但是,它保留了很多超标量和RISC属性,可以实现实时系统。因此,可以直接用汇编语言编写代码,无需进行复杂的时序预测。Analog Devices公司的TigerSHARC DSP是采用静态超标量系统结构的一个例子。
