SDR-4902軟件無線電平臺異構處理器互聯(lián)架構設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著大量無線通信體制的出現(xiàn)，軟件無線電（Software Defined Radio，SDR）對硬件平臺的處理能力和系統(tǒng)軟硬件的可重構能力提出了更高的要求。軟件無線電系統(tǒng)中使用異構處理器平臺能夠增強計算能力、降低功耗，然而，這些性能的提升是以增加開發(fā)難度為代價的。平臺分布式異構特性帶來了應用開發(fā)環(huán)境的差異，同時增加了實現(xiàn)分布式應用管理和互聯(lián)互通的復雜性，限制了系統(tǒng)的靈活性。
　　本文對異構處理器平臺互聯(lián)技術及其在軟件通信體系結構(

2、Software Communications Architecture，SCA）中的應用展開研究，設計并實現(xiàn)了軟件無線電異構處理器平臺互聯(lián)架構，解決了異構處理器應用之間的互聯(lián)互通和應用組件的管理問題，為應用提供一致的運行環(huán)境和透明的傳輸機制，并為系統(tǒng)實現(xiàn)應用的管理和波形動態(tài)部署提供支持，有助于提高系統(tǒng)靈活性和魯棒性。本文的主要工作包括：
　　1、提出了一種支持波形動態(tài)部署的鏈路描述方法，該方法對應用和平臺的耦合信息進行了分離和抽

3、象，本文所實現(xiàn)的連接器使用該鏈路描述方法和分段式邏輯地址分配方案，解決了鏈路的描述和動態(tài)配置問題，為波形動態(tài)部署提供支持。
　　2、設計和實現(xiàn)了一種應用于互聯(lián)架構的傳輸機制，主要包括邏輯地址分配與管理方式的設計，基于報文傳輸?shù)穆酚赡K的實現(xiàn)，從而提供了解決異構處理器平臺中應用管理和互聯(lián)問題的有效方法。
　　3、設計了互聯(lián)架構的并發(fā)機制，通過在通用處理器上使用基于線程池和存儲區(qū)監(jiān)控的并發(fā)機制以及在數(shù)字信號處理器上使用多線程和信

4、號量的并發(fā)機制，使互聯(lián)架構能夠支持多種業(yè)務類型及多個波形應用，此外，還設計了一種基于最小化系統(tǒng)平均時延的業(yè)務優(yōu)先級響應策略，有效減少了異構處理器中應用的傳輸時延。
　　4、在SDR-4902軟件無線電平臺上實現(xiàn)了該互聯(lián)架構，并通過在該平臺上移植完整的SCA系統(tǒng)，驗證了本文設計和實現(xiàn)的互聯(lián)架構能夠支持SCA系統(tǒng)進行鏈路配置、管理和波形動態(tài)部署，進而解決了SCA系統(tǒng)對異構處理器平臺上組件互聯(lián)和管理問題；在此基礎上，通過測試組件通信時延