[发明专利]一种基于FPGA的天线数据交织和解交织方法

说明书

本发明实施例提供一种基于FPGA的天线数据交织和解交织方法，方法包括：在外部写地址和DPRAM的写地址之间设置写地址交换单元，在DPRAM的读地址和外部读地址之间设置读地址交换单元，所述DPRAM位于FPGA中；通过写地址交换单元对DPARM的写地址进行移位操作，所述读地址交换单元对DPARM的读地址进行移位操作，使得当前OFDM符号期间的DPRAM的写地址与上一个OFDM符号期间的DPRAM的读地址相同。本发明实施例通过地址交换单元控制DPRAM读写地址的变换，只需要与天线数据量相同的RAM资源就可以完成天线交织与解交织的功能，节约了RAM资源。

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种基于FPGA的天线数据交织和解交织方法。

背景技术

在4G/5G无线通信系统中，采用了OFDM(Orthogonal FrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用技术)，它的调制和解调是分别基于傅里叶逆变换IFFT和傅里叶变换FFT来实现的。4G/5G无线通信中的FFT/IFFT是基于一个OFDM符号进行转换的。

通信系统的中频侧传输给基带侧的数据格式通常为按天线交织的，例如4天线的交织数据为天线0数据1/天线1数据1/天线2数据1/天线3数据1～天线0数据N/天线1数据N/天线2数据N/天线3数据N。因此需要在FFT之前完成天线交织数据的解交织或IFFT之后完成天线解交织后的数据的交织。如4天线交织数据解交织为天线0数据1～天线0数据N，天线1数据1～天线1数据N，天线2数据1～天线2数据N，天线3数据1～天线3数据N的数据格式。

在4G/5G无线通信系统，数字中频侧会持续不断地给基带侧传输天线数据。基带侧则需要在满足无线通信时延时间内的对天线数据进行处理。通常情况下采用乒乓缓存可以完成数据的交织和解交织。具体操作过程如下：

在第二个OFDM符号期间，用RAM0缓存天线交织/解交织数据，同时RAM1对第一个OFDM符号期间的天线数据进行交织/解交织操作。

在第三个OFDM符号期间，对第一个OFDM符号期间的RAM0中的天线数据进行交织/解交织操作，同时RAM1缓存第三个OFDM符号期间的天线数据。

以此类推，在一个OFDM符号期间，一个RAM进行缓存操作，另一个RAM则进行交织解交织操作。在下一个OFDM符号期间，两个RAM的功能交换：即缓存的RAM做交织解交织，交织解交织的RAM做缓存。

从以上描述中，容易推算出完成整个天线数据的解交织过程需要的RAM资源＝2*天线数目*每天线数据量。

乒乓缓存的缺点在于，需要使用的RAM资源是天线数据量的两倍。随着天线数目增加，OFDM符号长度增加，乒乓缓存将导致FPGA消耗大量的RAM资源用于缓存数据。FPGA中连续的大片RAM资源不利于FPGA实现时序收敛，或是需要增加硬件成本，更换拥有更多资源的FPGA芯片才能完成功能的实现。

发明内容

为克服上述现有问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种基于FPGA的天线数据交织和解交织方法。

本发明实施例提供一种基于FPGA的天线数据交织和解交织方法，包括：

在外部写地址和DPRAM的写地址之间设置写地址交换单元，在DPRAM的读地址和外部读地址之间设置读地址交换单元，所述DPRAM位于FPGA中；

通过所述写地址交换单元对DPARM的写地址进行移位操作，所述读地址交换单元对DPARM的读地址进行移位操作，使得当前OFDM符号期间的DPRAM的写地址与上一个OFDM符号期间的DPRAM的读地址相同；

其中，根据DPARM的写地址将天线交织数据写入DPRAM，根据DPARM的读地址将天线交织数据从DPRAM中读出，得到天线解交织数据；或者，