ПЛИС 4G, LTE технологиясын да қолданылуы Жанқожа Азат Мусаев Арман

Высокоскоростная обработка сигналов (радио, звук, видео) Высокоскоростная обработка сигналов (радио, звук, видео).

В ПЛИС можно реализовать многие алгоритмы обработки потока данных (одномерных – звук, радио сигналы; двумерных – видео) на аппаратном уровне. Такая схема по сути будет являться специализированным вычислителем, способная обрабатывать данные только по одному алгоритму (в отличии от процессора общего назначения, на котором можно считать по любому алгоритму). Но за счет того, что она будет создана для реализации одного и только одного алгоритма, она будет работать максимально эффективно. В итоге быстродействие алгоритма будет намного выше, чем, например, при реализации на сигнальном или универсальном процессоре.

В таком ключе ПЛИСы применяются при кодировании/декодировании сигналов радио сигналов сотовой связи или 4G WiMAX и LTE стандартов [4] – там где нужна высокоскоростная обработка в реальном времени. Также часто в реальном времени по фиксированным алгоритмам требуется обработка видео сигнала при кодировании/декодировании и при приеме/передачи. В системах видео наблюдения (отслеживание определенных событий при анализе экспериментальных данных в различных областях науки, или, например, в системах помощи водителю автомобиля) также могут использоваться ПЛИС.

Кодер/декодер Миллера

Рано или поздно, каждый разработчик сталкивается со системой передачи по эфиру или по проводам. Здесь всегда присутствуют проблемы возникновения в канале ошибок и помех, синхронизация приемного и передающего оборудования и так далее. Поэтому приходится использовать различные схемы и методы борьбы с этими не желательными последствиями.

Одним из таких способов является использование кода Миллера, который иногда называется Модифицированной Частотной Модуляцией (МЧМ).

Данный код относится к классу трехканальных кодов, так как в нем используются три различных интервала для передачи бита относительно исходного сигнала 1 (одинарный), 1,5 (полуторный) и 2 (двойной).

При этом используется следующий алгоритм кодирования: 1 передается изменением полярности в середине тактового периода; при передаче последовательно двух нулей полярность меняется в конце тактового интервала; в комбинации 0 и следующая за ним 1 - полярность остается неизменной.