【通信-无线】无线设备芯片

手机芯片

分为三块，射频收发机（RF transceiver），基带调制解调器（baseband modem）以及应用处理器（AP： application processor）

参考：http://m.elecfans.com/article/604440.html 一文接下基带芯片与手机信号的关系

1. 射频芯片

参考：https://www.sohu.com/a/122799429_376746 Skyworks对中国高度依赖背后，国产射频的危与机
参考：https://www.sohu.com/a/198012861_468626 关于手机射频芯片知识，你还不知道的事！

参考：http://blog.jobbole.com/70549/ 如果看了此文你还不懂傅里叶变换，那就过来掐死我吧

功放：利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。
滤波器：它就是利用电容通高频阻低频，电感通低频阻高频的原理。

从电气工程上,所有的元件可以归纳为三类最基本的元件,即电阻,电感和电容
电感：通直流阻交流，高频特性好。电感是自感和互感的总称
电容：通交流隔直流，小电容通高频，大电容通低频
本机振荡器：它实际是一个自激正弦波振荡器
混频器是输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他组合的电路
数字中频模块用于光传输的调制解调、数字上下变频、A/D 转换等；

收发信机模块完成中频信号到射频信号的变换；再经过功放和滤波模块，将射频信号通过天线口发射出去。
APC是automatic Power Control，激光自动功率控制电路
AFC是automatic frequency control，自动频率控制电路

CPRI协议定义了两个协议层。两个协议层为物理层(L1)和数据链路层(L2)

2. 基带芯片

无线终端芯片/无线基站芯片

基带芯片可分为五个子块：CPU处理器、数字信号处理器DSP、信道编解码器、调制解调器和接口模块。

利用信源编码对原始信号进行电平化处理，

利用信道编码减小信号的失真率以及加强其可检验性，

利用调制技术进一步加强信号的传输能力及传输效率。

GSM芯片架构

GSM调制解调器包含多个部分：
DBB数字基带：负责数字信号处理和GSM协议栈；
ABB模拟基带：负责调制和解调；
RF前端：负责以GSM频率收发数据；

数据链路层：包括LLC/MAC(负责多址接入);

物理层：PHY；

参考：https://wkretype.bdimg.com/retype/zoom/788c1628a5e9856a561260c7?pn=10&o=jpg_6&md5sum=7f233c0104277755804546e5d1e642db&sign=001d66505a&png=219605-247122&jpg=1132663-1352567

功能机：从Layer1到Layer3及如Feature phone的用户接口的更高层协议。

智能机:

DBB只实现了一个AP要使用的机器接口。
DBB的DSP负责编解码/调制解调,如果真正的语音数据通过GSM网络进行通信，DSP也有计算有损语音编解码来压缩语音数据的辅助任务。
DSP：Layer1下半层，语音编解码辅助任务；

MCU：用于layer1上半层及其他上面的协议。
DSP&MCU：在DSP和MCU间通信一般是通过共享内存接口，共享内存包含真实的要处理的数据，也包含控制信息和描述要做什么的参数。"
"MCU会向DSP提供要发送的数据和辅助信息，DSP负责编码并发送相应的burst bits到ABB（remember，绝大多数ABB执行调制任务来减轻DSP的负载）
DSP共享内存接口的详细的编程信息（API）是有基带芯片生产商小心保护的秘密，并且通常都不会透露给他们的客户（真是的手机生产商）。
通过这样做，基带芯片生产商使得真实的基带芯片与实现（驱动）这些API接口的GSM Layer1软件（运行于MSU之上）之间产生一种非常紧密的依赖。不管谁买了他们的芯片也必须购买他们的GSM协议栈软件授权。"
"GSM Layer 1
Layer1的代码是高度设备相关的——因为其与使用DSP 的共享内存API的DSP，以及集成的控制ABB和RF前端的私有外设交互非常紧密。
与L1相反，GSM的L2已经完全的硬件无关。"

2.1 信道编解码器

由于实际的信道非常复杂，仅仅用高压1低压0来表示信号，很难适应复杂的信道环境，需要特殊的编码使得信号适应传输。

信源编码：一是将模拟信号转化为数字信号，二是对数据进行压缩；（音视频编解码）

信道编码：无线信道（频段），则是通过添加一定的校验位，来提高码自身的纠错能力的手段。信道编码器主要完成业务信息和控制信息的信道编码、加密等，其中信道编码包括卷积编码、FIRE码、奇偶校验码、交织、突发脉冲格式化。

常见的编码方式有反向不归零编码，曼彻斯特编码，密勒编码，修正密勒码，差错控制编码。
曼彻斯特编码（Manchester Encoding），也叫做相位编码(PE)，是一个同步时钟编码技术，被物理层使用来编码一个同步位流的时钟和数据。曼彻斯特编码被用在以太网媒介系统中
每一位的中间有一跳变，位中间的跳变既作时钟信号，又作数据信号

2.2 调制解调器

参考：https://blog.csdn.net/zhongxiandou/article/details/45064295 编码和解码、调制与解调

参考：http://www.justimeco.com/zxsj/9/xiangqing32302915.htm 华为Mate 10和苹果iPhone X拆解报告同时现身
参考：https://www.zhihu.com/question/273078829/answer/370292146 华为如果不自研麒麟这些年要花多少钱买高通芯片？
参考：http://rf.eefocus.com/article/id-332643 无线通信技术对物联网究竟有多重要

参考：https://blog.csdn.net/dreamcoding/article/details/7709427 当代GSM手机的硬件系统分析