軟件定義無線電應(yīng)對(duì)多頻段軍事通信挑戰(zhàn)
新一代寬帶集成型RF收發(fā)器是許多新一代軍事通信和電子監(jiān)控系統(tǒng)的理想解決方案。 由于它們支持寬通道帶寬,因此可以在新一代系統(tǒng)中部署與許多以數(shù)據(jù)為中心的新波形匹配的設(shè)備。 這種高度可配置性可實(shí)現(xiàn)認(rèn)知無線電系統(tǒng),并且能夠使用自適應(yīng)波形。 這些設(shè)備能夠快速在RF帶寬間調(diào)諧,可以作為電子監(jiān)控(尤其是在功耗受限的平臺(tái)中)的解決方案。
本文引用地址:http://2s4d.com/article/272619.htmADI公司的AD9361 RF捷變收發(fā)器(見圖1)就是這樣一款收發(fā)器,這款10 × 10 mm的芯片級(jí)器件采用用戶可調(diào)的200 kHz至56 MHz帶寬設(shè)計(jì)。它擁有構(gòu)建70 MHz至6 GHz信號(hào)鏈所需的各種其他特性和性能屬性。 這款2 x 2的直接變頻元件可以將整個(gè)AFE簡(jiǎn)化成一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的電路,并通過一個(gè)LVDS或CMOS端口與主機(jī)處理器連接。 IC中集成了12位A/D和D/A轉(zhuǎn)換器、小數(shù)N頻率合成器、數(shù)字和模擬濾波器、自動(dòng)增益控制、發(fā)射功率監(jiān)控、正交校正和其他關(guān)鍵功能。
圖1:AD9361 2 x 2 RF收發(fā)器架構(gòu)。
接收器噪聲系數(shù)不到2.5 dB,而發(fā)射器誤差向量幅度(EVM)則優(yōu)于-40 dB,發(fā)射器本底噪聲低于-157 dBm/Hz。 對(duì)于發(fā)射和接收路徑,本振步長(zhǎng)只有2.5 Hz,可實(shí)現(xiàn)精密調(diào)諧。 盡管IC中集成了諸多功能,其功耗卻非常低,一般為1 W左右。
集成系統(tǒng)設(shè)計(jì)
靈活的寬帶SDR平臺(tái)涉及大量電路設(shè)計(jì)工作,以及算法開發(fā)工作和一些權(quán)衡考量。 盡管初看起來,這似乎是一項(xiàng)困難的開發(fā)工作,但新一代收發(fā)器必須包含可用的參考設(shè)計(jì)以簡(jiǎn)化系統(tǒng)開發(fā)。 除了在不更改硬件的情況下實(shí)現(xiàn)軟件完全自定義外,參考平臺(tái)還必須經(jīng)過優(yōu)化以與FPGA配合使用,并且為電源和電路板布局提供指引以確保最佳性能。 此外,為了支持日漸盛行的MIMO配置,波束成形和波束控制參考設(shè)計(jì)的支持選項(xiàng)應(yīng)該顯示多設(shè)備同步(見圖2)。
通過遵循參考設(shè)計(jì)中提供的設(shè)計(jì)指南,工程師可以快速?gòu)脑u(píng)估過渡到原型制作,從而成功實(shí)施可以在現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)重新配置的長(zhǎng)壽命全雙工輕型平臺(tái),并最終將“通用”無線電從畫板概念變?yōu)檎鎸?shí)的應(yīng)用。
圖2:用于評(píng)估和原型制作的AD-FMCOMMS5-EBZ MIMO FMC平臺(tái)。
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評(píng)論