正交频分复用接收器制造技术

技术编号:8685515 阅读:206 留言:0更新日期:2013-05-09 05:08
本发明专利技术涉及一种正交频分复用接收器,更详细地涉及一种,包括FFT/IFFT运算核及调度器,并为了能同时共有所述FFT/IFFT运算核,而由所述调度器来管理FFT/IFFT运算的输入/输出时间安排及控制信号,并且所述FFT/IFFT运算核同时支持DIT、DIF方式的FFT/IFFT运算的正交频分复用接收器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种共有单一的FFT/IFFT核心的正交频分复用接收器,特别地涉及一种通过调度(scheduling)来共有一个FFT/IFFT核心,从而能够执行运算的正交频分复用接收器。
技术介绍
快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform;FFT)为将时间区域的数据变换为频率区域的数据的离散傅立叶变换(Discrete Fourier Transform;DFT)的快速运算算法,广泛应用于数字信号处理及高速有线、无线数字通讯系统的设计。用于执行FFT与InverseFFT运算的FFT/IFFT核心可以适用于OFDM系统。OFDM的全称为Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing,是正交频分复用算法,用于高速数据传送。OFDM是,使用多个载波来对具有高传送率的输入数据并行处理成具有较低传送率且其数量与载波数量相同的数据,并将其载于载波而进行传送的方式。如上所述的OFDM调制解调由于使用多个副载波,因此随着副载波数量的增加会导致硬件设计上的困难。而且,副载波之间的正交性(orthogonal)很难维持,因此设计上也存在困难。OFDM利用DFT (Discrete FourierTransform)而体现,硬件设计则利用FFT算法。FFT过程是OFDM系统中最为复杂的部分,已有了维持较小硬件尺寸的单一存储器结构及使用蝶形运算部等的提案。但是,由于如上所提出来的结构需要较多的运算周期,因此很难得到较高的处理速度。而且,还存在需要较高工作频率的缺点。在要求快速工作的领域,为了解决这样的缺点并得到较高的处理速度而主要使用流水线(pipe line)结构。具有流水线结构的FFT/IFFT核心有,MDC (Mult1-path Delay Commutator) >SDC (Single-path Delay Commutator) >SDF(Single-path Delay Feedback)、MDF(Mult1-path Delay Feedback)方式。根据上述各FFT/IFFT核心的结构来决定整个结构 的硬件复杂度和数据处理率。最近还提出了采用流水线结构的同时还采用并行处理方法的结构,从而提高数据处理率。在这种情况下,并行的路径数量越大,在各路径下的数据采样频率会减少,不过与此同时,执行运算所需的运算器与存储器也会增加,因此会导致硬件成本的明显增加。因此,根据所需的数据处理率及硬件复杂度而决定出适当的结构及并行结构是存在困难的。并且,由于这样的硬件上的限制因素,导致利用FFT/IFFT运算来提高正交频分复用接收器性能的各种算法的应用也会受到限制。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术的目的在于提供一种正交频分复用接收器,在正交频分复用接收器的多个区块需要进行FFT/IFFT运算时,可以通过调度来实现共有一个FFT/IFFT核心。为了达到上述目的,本专利技术提供一种正交频分复用接收器,其包括FFT/IFFT运算核及调度器,所述调度器管理各FFT/IFFT运算的输入/输出时间安排(Timing)及控制信号以同时共有所述FFT/IFFT运算核,所述FFT/IFFT运算核同时支持DIT、DIF方式的FFT/IFFT运算。本专利技术的特征在于,所述FFT/IFFT运算磁芯与所述调度程序之间的接合所使用的接口(interface)规范是通过R1、S1、SO及EO端口来收发信号的。而且,本专利技术的特征在于,所述调度器所接收到的FFT/IFFT运算分为捕获状态及跟踪状态,并在所述捕获状态时向调度器请求FFT_MAIN运算、FFT_PRE_CID运算及IFFT_IFO运算,而在所述跟踪状态时向调度器请求FFT_MAIN运算、IFFT_CE运算、FFT_CE运算、IFFT_FTSYNC 运算、FFT_P0ST_CID 运算及 FFT_MFD 运算。本专利技术的特征在于,其中,在所述捕获状态中的FFT_PRE_CID运算用于同信道干扰估计,而IFFT_IF0运算用于整数倍偏移估计,所述FFT_PRE_CID运算及IFFT_IF0运算则通过共有一个FFT/IFFT运算核来进行处理。本专利技术的正交频分复用接收器,其特征在于,为了信道估计而需要同时处理3个FFT/IFFT运算时,在一个OFDM符号中共有一个FFT/IFFT运算核而按顺序处理DIT-FFT、DIF-1FFT、DIT-FFT运算,并使用FFT输入数据率的4倍以上的工作时钟。本专利技术的特征在于,其中,为了求出精细符号(symbol)位置调节值而处理IFFT运算时,在一个OFDM符号中共有一个FFT/IFFT运算核而按顺序处理DIT-FFT、DIF-1FFT、DIT-FFT运算,并使用FFT输入数据率的6倍以上的工作时钟。另外,本专利技术的特征在于,当所述FFT/IFFT运算核正在进行运算时,所述调度器使得在处于工作中的区间的FFT尺寸*3/4大小所相应的未工作区间可以进行追加的FFT运算,其特征还在于,可以利用通过所述调度器来进行的追加的FFT运算来进行N-点FFT运算。 根据本专利技术的如上特征,本专利技术的正交频分复用接收器具有如下效果。当需要FFT/IFFT运算核的区块较多时,可以利用调度器来实现共有一个FFT/IFFT运算核的使用。另外,由于共有一个FFT/IFFT运算核,因此不需要形成较大的正交频分复用接收器的逻辑尺寸,因此在费用方面有效率。附图说明图1为示意了根据本专利技术的正交频分复用接收器的结构的示意图;图2为示意了在一个OFDM符号内,利用一个FFT/IFFT运算核来对多个FFT/IFFT运算进行调度的方法的示意图;图3为记述了各FFT/IFFT运算的情报的图表;图4为在根据本专利技术的正交频分复用接收器,对调度器与FFT/IFFT运算核之间的接口规范进行了定义的示意图。附图中主要符号的说明100: OFDM 符号101:调度器102: FFT/IFFT 运算核304:同信道干扰估计器305:整数倍频率偏移估计器306:信道估计器308:精细符号位置估计器309:同信道干扰估计器310:多谱勒频率估计器具体实施方式以下,参照附图对本专利技术优选的实施例进行详细的说明。图1为示意了根据本专利技术的正交频分复用接收器的结构的示意图。如图1所示,根据本专利技术的正交频分复用接收器包括,FFT/IFFT运算核102及调度器101。FFT/IFFT运算核102是同时支持时间抽取(Decimation In Time, DIT)、频率抽取(Decimation In Frequency, DIF)方式的FFT/IFFT运算的核心,该核心为将熟知的流水线FFT/IFFT核心结构进行变形的形态。一般来说,DIT-FFT运算的输入为倒位序,输出为自然顺序,而DIF-FFT运算的输入为自然顺序,输出为倒位序。当同时支持DIT与DIF时,不需要追加缓冲就能将一次FFT输出作为下一次FFT输入而传送,从而可以实现连续地执行FFT运算。采用了如上所述方法的利用了 FFT/IFFT运算核102的本专利技术的正交频分复用接收器,使用达FFT输入数据率(data rate)的四倍的工作时钟(clock),并在一个OFDM符号期间可以将三次的FFT/IFFT运本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种正交频分复用接收器,其特征在于,包括FFT/IFFT运算核及调度器,所述调度器管理各FFT/IFFT运算的输入/输出时间安排及控制信号以同时共有所述FFT/IFFT运算核,所述FFT/IFFT运算核同时支持DIT、DIF方式的FFT/IFFT运算。

【技术特征摘要】
2011.10.28 KR 10-2011-01110101.一种正交频分复用接收器,其特征在于,包括FFT/IFFT运算核及调度器,所述调度器管理各FFT/IFFT运算的输入/输出时间安排及控制信号以同时共有所述FFT/IFFT运算核,所述FFT/IFFT运算核同时支持DIT、DIF方式的FFT/IFFT运算。2.权利要求1所述的正交频分复用接收器,其特征在于,所述FFT/IFFT运算磁芯与所述调度程序之间的接合所使用的接口规范是通过R1、S1、SO及EO端口来收发信号的。3.权利要求1所述的正交频分复用接收器,其特征在于,所述调度器所接收到的FFT/IFFT运算分为捕获状态及跟踪状态,并在所述捕获状态时向调度器请求FFT_MAIN运算、FFT_PRE_CID运算及IFFT_IF0运算,而在所述跟踪状态时向调度器请求FFT_MAIN运算、IFFT_CE 运算、FFT_CE 运算、IFFT_FTSYNC 运算、FFT_P0ST_CID 运算及 FFT_MFD 运算。4.权利要求3所述的正交频分复用接收器,其特征在于,在所述捕获状态中的FFT_PRE...

【专利技术属性】
技术研发人员:千英一黄仓益潘在俊
申请(专利权)人:芯光飞株式会社
类型:发明
国别省市:

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