[发明专利]一种支持载波聚合技术的系统芯片

说明书

本发明公开了一种支持载波聚合技术的系统芯片，包括数据缓存单元、调度单元、基带处理单元和分发单元；数据缓存单元接收射频收发器发送的多路载波信号，并根据调度单元的指令将当前待处理的一路载波信号发送至基带处理单元，基带处理单元对该路载波信号进行解调和译码，然后输出给分发单元，多路载波信号复用同一基带处理单元，分发单元将基带处理单元的输出数据进行汇聚和同步，然后发送给后续处理单元；本发明能够减小芯片面积，降低功耗。

技术领域

本发明属于芯片架构的技术领域，具体涉及一种支持载波聚合技术的系统芯片。

背景技术

载波聚合(Carrier Aggregation)技术是将多个载波聚合成一个更宽的频谱，同时也可以把一些不连续的频谱碎片聚合到一起，能很好地满足5G及LTE、LTE-Advanced系统频谱兼容性的要求，不仅能加速标准化进程，还能最大限度地利用现有网络及终端设备和频谱资源。

现有的针对载波聚合的接收机芯片通过堆积相同功能的硬件电路来实现，如图1中的载波1基带处理单元～载波N基带处理单元，具体工作原理如下：将射频收发器传送的信号送至调度单元，它将不同载波需处理的数据分配至相应载波的基带处理单元，然后由不同的基带处理单元完成相应的解调、译码等功能，然后一并递交给分发单元，分发单元完成不同基带处理单元输出的信息汇聚、同步等，然后递交给后续处理单元。

上述方案的优点是实现比较简单，将原有的实现电路简单复制即可，增加简单的信号分配与汇聚即可，但其缺点也非常明显：

1)面积开销大：每个载波对应一个独立的处理单元，处理单元之间无法实现共享，因此冗余较大，N个载波聚合的面积增大N倍(相对非载波聚合方案)；

2)利用率低：如前所述，每个载波对应一块独立的处理单元，如果不同载波的符合不均衡，那么会导致有些处理单元负荷很重，有些处理单元负荷很轻，甚至处于待机状态，因此利用率不够高；

3)功耗高，尤其是静态功耗：相对非载波聚合，该方案面积增加N倍(N个载波)，因此动态功耗也增加至少N倍；由于通过堆积硬件电路来实现载波聚合的支持，电路规模增大N倍，即使某些载波没有业务也很难实现完全关闭，因此泄漏电流也会同比增大。功耗高会导致待机时间短，产品的竞争力下降。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种支持载波聚合技术的系统芯片，能够减小芯片面积，降低功耗。

实现本发明的技术方案如下：

一种支持载波聚合技术的系统芯片，包括数据缓存单元、调度单元、基带处理单元和分发单元；

数据缓存单元接收射频收发器发送的多路载波信号，并根据调度单元的指令将当前待处理的一路载波信号发送至基带处理单元，基带处理单元对该路载波信号进行解调和译码，然后输出给分发单元，多路载波信号复用同一基带处理单元，分发单元将基带处理单元的输出数据进行汇聚和同步，然后发送给后续处理单元。

一种支持载波聚合技术的系统芯片，包括数据缓存单元、调度单元、基带处理单元和分发单元；

其中，基带处理单元中，数据密集型的运算模块以多路硬件电路对待处理的多路信号进行并行处理，控制类型的运算模块以单一硬件电路对待处理的多路信号进行串行处理；

数据缓存单元接收射频收发器发送的多路载波信号，并根据调度单元的指令将当前待处理的一路载波信号发送至基带处理单元中对应的运算模块中进行并行或串行处理，分发单元将基带处理单元的输出数据进行汇聚和同步，然后发送给后续处理单元。

进一步地，所述数据密集型的运算模块包括FFT(快速傅立叶变换)、矩阵分解、矩阵乘法、矩阵求逆、MIMO(多输入多输出控制)和信道译码。

进一步地，所述控制类型的运算模块包括数据分发、调制解调、解资源映射和解扰。