Vivado HLS工具评估：ORI压缩算法在无线设备接口中的性能与成本分析

本文档深入探讨了基于赛灵思Vivado高层次综合（HLS）工具的IQ数据无线电设备接口压缩算法设计。随着无线网络容量和密度的增长，无线运营商面临降低成本和提升效率的双重挑战。Vivado HLS工具在此背景下被用来评估针对E-UTRA IQ数据的ORI（开放无线电设备接口）标准压缩方案，这对于优化去程网络基础设施至关重要。 ORI标准压缩方案的目标是通过在BBU和RRH之间传输的数据减小带宽需求，从而减少对光纤基础设施的投资。传统的CPRI协议虽然提供恒定比特率，但随着MIMO配置和载波聚合的引入，对带宽的需求持续上升。为了在保持现有资本和运营支出不变的情况下提升性能，网络重构和接口优化成为考虑的重点。 ORI标准考虑了诸如噪声水平、动态范围和过采样率等因素，通过压缩/解压缩技术来适应无线信号特性。图1展示了ORI标准中的压缩和解压缩模块如何部署在CPRI IQ输入输出接口中，特别关注信号处理的滤波器设计，以最小化因下采样和上采样可能带来的信号损失。 设计的IQ压缩算法在ORI规范基础上，旨在提供高效的数据传输解决方案，同时保持信号保真度。Vivado HLS工具的优势在于其能够高效地评估算法的性能指标，如信号失真、延迟以及实现成本。这包括对编码和解码过程的实时模拟，以及对资源消耗和功耗的精确估算。 本文档深入研究了一种创新的压缩算法策略，它利用Vivado HLS工具来优化无线设备接口，以应对无线网络发展中日益严峻的带宽压力和成本控制问题。通过这种压缩技术，网络运营商有望实现更经济高效的网络部署，同时满足严格的性能要求。