4G 通信 LTE-Adv/WiMAX 2.0 SDR (s/w defined radio) 平台

Gene Chuang, ITRI 工業技術研究院

4G 通信 LTE-Adv/WiMAX 2.0 SDR(s/w defined radio) 平台

4G Femto-BS / MS

2.5/3.5GHz MIMO

Antennadesign

4x4 MIMO3.5GHz RF ADC/DAC Front End Board

(ABB/Filter/sRIO i/f)

Esperanza DSP Farm(DBB/PHY/MAC)

infiniband

samtec

Esperanza

RJ 45

TITMS320C6474

DSP

TITMS320C6474

DSP Marvell88E6122

TransceiverDDR2-DRAM2G bit

DDR2-DRAM2G bit

SRIO

Ethernet

SRIO SRIO

TundraTSI576-10GCLY

SRIO SwitchSRIO

Spartan6XC6SLX150T

FPGA

SRIO

SRIO

DSP Farm

Gene Chuang, ITRI 工業技術研究院

Esperanza DSP Farm

DSP

DSP

DSP DSP

DSP DSP

sRIOSW

FPGA

Ethernet

Ethernet

AMCC

PowerIN

Infiniteband

EMIF

sRIO x1

平台包含以下主要原件 : 六顆 TMS320C6474 數位訊號處理器

每顆晶片上整合了三個 1GHz TMS320C64x+ 核心

每顆晶片搭配了 667MHz 256 MB的 DDR2 記憶體陣列

兩顆 Marvell 的乙太網路收發器 連接 DSP 與 RJ-45 介面

一顆 Tsi576 Serial RapidIO Switch 可支持 25 Gbps 的平台內部和

12.5 Gbps 的平台外部數據交換能力

一顆 Xilinx XC6SLX150T FPGA 可支援高達 150K 的邏輯以及

4.8Mb 的記憶體

Gene Chuang, ITRI 工業技術研究院

Ti-DSP 6455

Spartan-6 FPGA

RF front-end board (up to 4x4 antennae)

DSP Farm (two solutions)2*TMS320C6474 DSPs6*TMS320C6474 DSPs

Gene Chuang, ITRI 工業技術研究院

4G wireless MAC S/W and Driver on Android/Linux

16e (old version)

Physical Layer

Upper MAC(Software)

Lower MAC(Hardware)

RT

OS

API

MAC (Software)

Ke

rne

l

Radio Link Control

Radio Resource

Control

Management

Medium Access Control

Convergence

Sub-layer

API

Physical Layer

16e (new version)

Ke

rne

l

UMAC

RLC

RRCM

MAC

CS

API

Physical Layer

LMAC

16m

DSP/ FPGA

Host/ CPU

Modularized and layered structure for WiMAX-Adv and LTE/LTE-Adv

Gene Chuang, ITRI 工業技術研究院

WiMAX 晶片系統實試及前瞻 MIMO OFDMA 技術平台開發

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完成時速 300 公里高鐵實測之 WiMAX (802.16e) 晶片與系統，下載可達3~5Mbps 之傳輸率

提供 IEEE 802.16m/LTE 等 4G 無線通信互通測試與架構驗證之系統平台。 WiMAX 晶片與系統之論文“ A MIMO WiMAX SoC in 90nm CMOS for

300Km/h mobility” 於 ISSCC 2011 發表，實測系統並獲選為 ISSCC 2011 Industrial Demo 項目之一。

自由日報 : 多天線 WiMAX 單晶片研發成功　高鐵上網有望 【 11/25 】由工研院研發的多天線 WiMAX 單晶片，功能相等於 3.9G 無線網卡，突破目前在高鐵無法上網的困境，可在高鐵行駛 300 公里時速上網，至少達 5Mb 的傳輸速率，也就是說，在高鐵全速奔馳的速度，仍可維持平均 6 秒至 7 秒下載一首 MP3 歌曲。這項研發已入選明年國際固態電路研討會（ ISSCC ）的發表論文。

中國時報 : 「時速三百公里多天線 WiMAX 單晶片」【 11/25 】由工研院資通所和台大教授闕志達共同合作，多天線 WiMAX 單晶片在高鐵列車三百公里時速下，至少達5Mb 的傳輸速率。也就是說，在高鐵全速行駛下，六秒鐘內可下載完成一首 MP3 歌曲