CEVA解決方案

　　CEVA通過(guò)推出最大似然MIMO檢測(cè)器（MLD）來(lái)應(yīng)對(duì)MIMO接收器的挑戰(zhàn)。該MLD是緊密耦合擴(kuò)展加速器硬件單元。該MLD能夠處理LTE——先進(jìn)的Cat.7數(shù)據(jù)流并產(chǎn)生軟輸出最大對(duì)數(shù)解決方案。

　　該MLD加速器達(dá)到了次優(yōu)最大似然（ML）解決方案，可用于4×4或3×3 MIMO @12.6 Mega-tones/秒，使用軟輸出球解碼器方法，以及2×2基于LORD 的ML解決方案 @ 28.8 Mega-tones/秒，使用載波聚合。該MLD設(shè)計(jì)用于移動(dòng)應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)低功耗設(shè)計(jì)理念。

　　功能集

　　MLD功能集包括對(duì)以下的支持：

　　* 從2×2到4×4 MIMO的可變傳輸模式，且每層可配置的調(diào)制高達(dá)64QAM。

　　* 三種搜索優(yōu)化：每個(gè)樹(shù)層的用戶自定義層排序，初始半徑和搜索半徑。

　　* 通過(guò)提供吞吐量控制能力，CEVA MLD解決了軟輸出球解碼的非確定性質(zhì)，包括用于音調(diào)處理的上下循環(huán)計(jì)數(shù)界線。另外，使用用戶自定義的基于時(shí)間標(biāo)記的終端來(lái)保持系統(tǒng)吞吐量。

　　* 可以擴(kuò)展軟比特來(lái)補(bǔ)償SNR和調(diào)制因數(shù)。

　　* 在內(nèi)部符號(hào)和內(nèi)層解決方案中提供對(duì)LLR排列的支持

　　* 內(nèi)層解映射：支持兩個(gè)代碼層，使MLD能夠?qū)⑺鶎?xiě)數(shù)據(jù)拆分到兩個(gè)不同的目的地。

　　* 可擴(kuò)展的硬件解決方案實(shí)現(xiàn)了性能/功率/面積的權(quán)衡，包括選擇MLD引擎的數(shù)量、緩沖器大小和接口時(shí)鐘比率。

　　另外，加速器提供了廣泛的調(diào)試和性能分析能力。

　　MLD加速器方框圖

　　圖5描述了MLD加速器的方框圖，其包含了一個(gè)AXI接口、輸入緩沖器、分配器、最大似然引擎（Maximum Likelihood Engine，MLE）、LLR發(fā)生器、重排序緩沖器和輸出緩沖器。

　　輸入緩沖器存儲(chǔ)了大量的音調(diào)數(shù)據(jù)，通過(guò)分配器，每次傳送一個(gè)音調(diào)到MLE。每個(gè)MLE輸出有關(guān)檢測(cè)到的比特?cái)?shù)據(jù)；這進(jìn)而通過(guò)LLR發(fā)生器轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)LR格式。重排序緩沖器積累LLR 數(shù)據(jù)，以便傳輸和發(fā)送有序的輸出到輸出緩沖器中。輸出緩沖器通過(guò)AXI接口將LLR寫(xiě)到接收鏈中的下一個(gè)模塊。

　　MLD性能

　　圖6描述了與MMSE接收器相比較的CEVA MLD TCE的性能，使用了4×4空間復(fù)用MIMO。封包出錯(cuò)率中的吞吐量可在不同的SNR條件下評(píng)估。LTE信道設(shè)置在EPA 5Hz和低相關(guān)傳播條件上。

　　CEVA的解決方案獲得接近ML的結(jié)果，而MMSE遭受?chē)?yán)重的性能下降，即便在低相關(guān)條件下。對(duì)于更高的相關(guān)條件，MMSE將會(huì)進(jìn)一步惡化。

　　相比之下，具有類(lèi)似性能的K-best解決方案將需要超過(guò)兩倍的CEVA MLD TCE范圍。

　　CEVA MLD TCE包含了：

　　* 相比單純的ML解碼，MIMO 4×4具有低于1.5dB損失的極佳精確度。

　　* 無(wú)精度損失解碼MIMO 2×2 （LORD同等性能和復(fù)雜性）。

　　* 超低功耗設(shè)計(jì)。

　　* 有競(jìng)爭(zhēng)力的芯片尺寸。

　　圖7描述了4×4 MIMO的性能，采用64-QAM調(diào)制，SM在最高編碼速率下。即使在這些條件下，相比理想的ML結(jié)果，CEVA MLD TCE仍提供了低于1.5dB的精度損失。

　　說(shuō)明了SM 在最高編碼速率下的2×2 MIMO的性能，采用64-QAM 調(diào)制。CEVA MLD TCE提供完美的ML性能。

　　MIMO技術(shù)已經(jīng)成為無(wú)線通信領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一，通過(guò)近幾年的持續(xù)發(fā)展，MIMO技術(shù)將越來(lái)越多地應(yīng)用于各種無(wú)線通信系統(tǒng)。在無(wú)線寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)方面，第3代移動(dòng)通信合作計(jì)劃（3GPP）已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)中加入了MIMO技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容，B3G和4G的系統(tǒng)中也將應(yīng)用MIMO技術(shù)。在無(wú)線寬帶接入系統(tǒng)中，正在制訂中的802.16e、802.11n和802.20等標(biāo)準(zhǔn)也采用了MIMO技術(shù)。在其他無(wú)線通信系統(tǒng)研究中，如超寬帶（UWB）系統(tǒng)、感知無(wú)線電系統(tǒng)（CR），都在考慮應(yīng)用MIMO技術(shù)。 　　隨著使用天線數(shù)目的增加，MIMO技術(shù)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度大幅度增高，從而限制了天線的使用數(shù)目，不能充分發(fā)揮MIMO技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。目前，如何在保證一定的系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上降低MIMO技術(shù)的算法復(fù)雜度和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，成為業(yè)界面對(duì)的巨大挑戰(zhàn)。