CEVA-XC12 针对 5G 的极端 DSP 需求
术语 5G——意思是第五代移动网络或无线系统——最近越来越多地出现。早在2020年就有初步部署的说法。但鲜为人知的是,5G标准仍在考虑和定义中,许多方面仍在不断变化。
那么5G意味着什么呢?那么,下一代移动网络 (NGMN) 联盟定义了 5G 标准应满足的以下要求:
- 为数以万计的用户提供每秒数十兆比特的数据速率。
- 大城市地区的数据速率为每秒 100 兆比特。
- 1 Gb/s 同时传输给同一办公室楼层的许多员工。
- 数十万个无线传感器同时连接。
- 与 4G 相比,频谱效率显着提高。
- 提高覆盖率。
- 提高信号效率。
- 显着减少延迟。
简而言之,5G 将提供一个统一的协议,将大量用户聚集在一起,这些用户的需求多种多样,如 MTC 和 eMBB(增强型移动宽带);它将支持 LTE 无法处理的新用例,例如 VR、V2X、电子健康和关键任务紧急服务;它将与上一代 LTE 和 LTE-A Pro 网络基础设施(核心和 RAN)兼容;它将使用 LTE、LTE-A Pro、5G NR 和具有统一协议的 Wi-Fi 11ax/ad 无缝聚合从 400MHz 到 80GHz 的非常多样化的频段和 20 到 800MHz 的带宽。 (如果你挥手并快速说出来,这一切似乎都很简单。)
以 V2X 为例。这包括各种场景,包括 V2V(车辆对车辆)和 V2I(车辆对基础设施)。在 V2V 的情况下,自动驾驶汽车将实时相互通信,并说“我快到十字路口了,请放慢一点让我通过。” 显然,这种类型的通信需要高保真和低延迟。
最终结果是,5G 将成为与前几代相比非常先进的无线标准,需要极端处理才能确保其成功。
据 ABI Research 称,到 2025 年,5G 移动数据流量预计将占总数据流量的 40%,并拥有 5 亿用户。真正有趣的是,3G 和 4G 的使用量预计将继续线性增长,而 5G预计会呈指数增长。
按技术划分的移动数据流量(来源:CEVA/ABI Research)
毫不奇怪,5G 带来了许多计算挑战。为 5G 等无线标准设计的技术需要能够在 1 毫秒的超低延迟下提供高达 20 Gbps 的峰值数据速率。这将利用创新且极其复杂的处理技术来实现,例如大规模 MIMO 和先进的 3D 动态波束成形。为当今的 LTE-Advanced Pro 和多千兆位无线标准部署的 DSP 处理器根本无法有效地提供解决向 5G 的大规模技术飞跃所需的速度、延迟和整体 DSP 性能。
所有这些都解释了为什么 CEVA 刚刚宣布其 CEVA-XC12 DSP 内核,它提供原始性能和功率效率,这是多千兆级调制解调器成功的基础。由于其具有多种可选功能的灵活架构,CEVA-XC12 可以进行自定义配置和扩展,以应对各种应用。这包括智能手机和其他终端、高级集中式接入点、小型蜂窝、宏蜂窝和云 RAN (C-RAN)。
CEVA-XC12 还支持从 80 GHz 毫米波到 450 MHz 频段的所有 5G 用例和部署场景。除 5G 外,CEVA-XC12 还非常适合 LTE-Advanced Pro Evolution、增强型移动宽带 (eMBB)、许可辅助接入 (LAA)、MulteFire 载波聚合和 LWA(LTE/Wi-Fi 聚合)的设计、蜂窝 V2X、Wi-Fi 802.11ax、WiGig 802.11ad、固定无线接入 (FWA) 和虚拟现实 (VR) 系统。
CEVA-XC12 DSP架构由以下六项关键技术支撑:
- 一种新的微架构,可满足极高的频率要求和超低功耗 - 能够在 10 nm 波长下以 1.8 GHz 的频率运行,并且功耗比其前身 CEVA-XC4500 低 50%。
- 保持高比特率的大规模计算能力 - 配备接近每秒 1 兆次操作 (TOP) 性能的四向量处理器引擎。
- 全新且独特的高精度算法 - 通过高达 256×256 维矩阵处理实现最佳分辨率。
- 用于增强所有基带处理组件的新专用指令 - 对高级 256 和 1024 QAM 解调的创新支持。
- 新的核心流接口 — 允许在核心或加速器之间进行超低延迟传输。
- 用于大规模用户管理和多 RAT(无线电接入技术)系统的新控制平面 - 包含一个 CoreMark/MHz 得分为 4.4 的标量处理单元,旨在处理 LTE MTC 和 5G IoT 所需的大量用户.
CEVA-XC12 还具有最先进的缓存架构,并支持硬件一致性以实现无缝多核实现。 CEVA-XC12 DSP 内核现已提供许可(点击此处了解更多信息)。
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