Prototypage Rapide et Génération de Code pour DSP Multi-Coeurs Appliqués à la Couche Physique des Stations de Base 3GPP LTE

Rapid prototyping and dataflow-based code generation for the 3GPP LTE enodeB physical layer mapped onto multi-core DSPS

• Auteur / Autrice : Maxime Pelcat
• Direction : Jean-François Nezan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et des images
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Rennes, INSA

Mots clés

Mots clés contrôlés

Signal, Théorie du (télécommunications)

Télécommunications

Traitement d'images

Systèmes embarqués (informatique)

Traitement du signal -- Techniques numériques

Résumé

Le standard 3GPP LTE (Long Term Evolution) est un nouveau standard de télécommunication terrestre dont la couche physique des stations de base, appelées eNodeB, est particulièrement coûteuse. Les processeurs de traitement du signal (DSP) sont largement employés dans les stations de base pour calculer les algorithmes de la couche physique. Les DSPs de dernière génération sont des systèmes complexes et hétérogènes. Il n’existe pas actuellement de solution idéale pour distribuer les parties d’une application comme le LTE sur les différents cœurs contenus dans un eNodeB. Dans cette thèse, nous présentons une méthode de travail pour le prototypage rapide et la génération de code automatique. Certains algorithmes de la couche physique du LTE étant trop variables pour une distribution hors-ligne, nous présentons un distributeur adaptatif capable de faire des choix en temps réel sur la base de temps d’exécution prédits.

The 3GPP Long Term Evolution (LTE) is a new terrestrial telecommunication standard which base stations, named eNodeB, necessitate much power to process the data transmitted and received by the LTE antennas. Digital Signal Processors (DSP) are commonly employed to compute physical layer algorithms in base stations. Modern DSPs are highly complex and heterogeneous systems. No ideal solution has been found to automatically assign application parts over the multiple cores contained in an eNodeB. In this thesis, we design a rapid prototyping and code generation framework that assists programmers of multi-core DSPs by automating the most complex design phases. As some algorithms of the LTE physical layer are too variable for static assignment, we present a simple adaptive scheduler that computes real-time assignment choices based on predicted execution times.