Luowave X440 PRO 是武汉珞光电子全新升级的高性能软件无线电平台。作为 X440 的进阶版本，该设备核心升级为 Xilinx XCZU48DR FPGA 芯片，在保留原有射频直采架构优势的基础上实现了处理能力与系统性能的全面突破。设备具备 8 个发射和 8 个接收通道，支持 30MHz 至 4GHz 的中频范围，在单 / 双通道模式下可实现 1.6GHz 最大带宽，8 通道模式下每通道保持 400MHz 带宽，配备 14 位 ADC 和 14 位 DAC 可实现高达 5 GSps 的采样率。
其卓越的相位相干特性可实现单机内部通道相位稳定性＜1° RMS 和多机间＜2° RMS 的精度，是 5G/6G 大规模 MIMO 系统、先进波束成形、精准测向、相控阵雷达和电子战系统等高要求应用的理想解决方案，可为用户提供从研发验证到实际部署的全方位支持。

产品特性 Product Features

通道配置	8 个发射通道、8 个接收通道
中频频率范围	30MHz~4 GHz (中频频率和带宽的组合受奈奎斯特区和间隙影响)
瞬时带宽	-1 或 2 通道：最大带宽 1.6GHz -8 通道：每通道最大带宽 400MHz
采样率	高达 5GSps (射频直采架构)
ADC/DAC 分辨率	14 位 ADC,14 位 DAC
相位相干性	支持相位相干，相位稳定性: - 单台设备内部通道，<1°RMS - 多台设备之间的通道，<2°RMS
FPGA 处理器	Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC ZU48DR 内置四核 ARM 处理器
数据传输接口	-2xQSFP28(10/100 GbE, Aurora) -1 个 PCle Gen3x8 接口
控制与调试接口	-1 个千兆以太网电口 -1 个 Type C 口 USB 主接口 -1 个 Type CUSB (串口，JTAG) -2 个 HDMI (2*12 个 GPIO)
同步与时钟	-GPSDO -10 MHz/PPS 参考输入
软件支持	- UHD -RFNoC (FPGA 可编程框架) - GNU Radio - LabVIEW

相位稳定性 Phase Coherence

单设备内通道：相位稳定性 < 1°RMS。设备通过共享采样时钟实现跨通道的相位相干性，因此，它是测向、雷达研究和原型设计等应用的理想选择。
多设备间级联：相位稳定性 < 2°RMS。可通过精确的时钟对齐来实现多设备间的相位相干，在实际应用中，如多设备组成的大规模相控阵雷达系统或分布式电子战系统中，能为系统提供稳定的相位参考，确保各设备间的信号处理和协同工作具有较高的准确性和可靠性。

高性能基带 High-performance Baseband Processor

Luowave X440 PRO 基于 Xilinx Zynq UltraScale+ ZU48DR RFSoC 芯片构建，它采用异构处理架构，集成了 ARM Cortex-A53 四核处理器和 Cortex-R5 双核实时处理器，搭配 UItraScale + 可编程逻辑资源，能实现高效多线程处理与定制化功能。这种紧密集成设计，将高速 ADC、DAC、处理系统和可编程逻辑集成于同一芯片，减少外部组件使用，降低系统复杂度与功耗，提高可靠性和性能。
ZU28DR RFSoC 的 FPGA 资源在逻辑密度、DSP 算力、存储带宽方面均针对高性能 RF 应用优化，尤其适合需要低延迟、高吞吐量的实时信号处理场景。

FPGA	Xilinx Zynq Ultrascale+ ZU48DR RFSoC
系统逻辑单元	930k
可编程逻辑单元 (LUTs)	425,280
DSP 切片	4,272
Block Ram	38Mb
UItraRam	22.5Mb
分布式 RAM	13.0Mb

Luowave X440 PRO 配备了三组 DDR4 内存模块，其中两组用于可编程逻辑 (PL), 一组用于处理器系统 (PS)。其中，板载 PS DDR4 为 4GB 64bit, PL DDR4 为 2*4GB 64bit, 工作速率为 2400MT/s。DDR4 内存模块能够充分满足高带宽、低延迟的数据吞吐需求，为复杂的数据处理任务提供强有力的支持。

高性能射频性能 High-performance RF Capabilities

射频直采架构

Luowave X440 PRO 在架构上与大多数 USRP 不同，它采用直接采样架构，直接通过 Xilinx RFSoC 集成的 ADC/DAC 对射频信号采样，省去传统超外差采构的混频器和中频电路，减少信号链噪声和失真。

超大瞬时带宽

Luowave X440 PRO 是目前已发布的带宽最宽的软件无线电设备。由于 Luowave X440 PRO 的板载 Xilinx RFSoC 能够以 5 GSps 的速度进行采样，从而为整个设备提供 3.2 GHz 的总瞬时带宽。对于单通道或双通道实现方案，每通道高达 1.6 GHz 的带宽，对于 8 通道，每通道 400 MHz 的带宽。X440 Pro 的通道分配带宽与其它 USRP 型号相比显著增加，因此非常适合宽带雷达和 EW 应用。

高精度 ADC/DAC

XCZU48DR 相比 XCZU28DR (USRP-LW X440) 具有更高性能的 ADC/DAC:14 位 ADC (vs 12 位) 和更高采样率 (ADC 5GSPS vs 4.096GSPS, DAC 9.85GSPS vs 6.554GSPS), 为 5G 毫米波、高分辨率雷达等高性能应用提供了更强信号处理能力。

高速数据传输与接口 High-Speed Data Transmission & Interfaces

大数据传输能力

随着 5G+, 6G 海量数据研究的需求增加，其仿真验证平台的大量数据传输成为了一个挑战，为了解决这个问题，Luowave X440 PRO 提供了两个支持 100 GbE 的 QSFP 接口及一个 PCle 3 x8 接口，可以通过它们来实现高速数据传输。

丰富的调试接口

Luowave X440 PRO 提供了丰富的调试接口，包括 GPIO 接口、JTAG、1GbE 以太网口和 Type C USB 主机接口，适用于不同的应用场景和调试需求。用户可以根据具体需求选择合适的接口和工具进行设备调试和开发。

同步与时钟

Luowave X440 PRO 带有一个板载 GPS 驯服振荡器 (GPSDO)、一个 PPS 接口和 10 MHz 参考时钟，可以实现多设备的时钟和定时同步操作。

支持频率扩展 Frequency Band Expansion

面向 NR FR2 需求，Luowave 为 Luowave X440 PRO 深度定制了毫米波扩展模块，可将中频信号经升频到毫米波频段，从而帮助用户快速组建毫米波系统。

说明
Luowave X440 PRO 扩频选件，6-24GHz,2 通道
Luowave X440 PRO 扩频选件，24-44GHz,2 通道

开发环境 Software

主机开发工具	GNURadio	MATLAB SIMULINK	LabVIEW
开发语言	C	C++	python
操作系统支持	Windows	Linux	Mac OS
FPGA 开发	VIVADO	XILINX VITIS.

应用场景 Application Scenarios

6G
5G/6G 通信研究：Massive MIMO 原型验证 --8 通道相位相干 (<1°RMS) 支持大规模天线阵列测试；毫米波与太赫兹通信 -- 配合毫米波扩展模块，可扩展至 5G FR2 频段
雷达与测向：高分辨率雷达一满足其宽带宽要求；测向一其相位稳定性为测向提供了卓越的精度
卫星通信：地面站与卫星链路仿真；多通道相控阵天线测试
电子战 (EW)：频谱监测与信号情报；干扰与抗干扰

技术参数

发射		接收
通道数	8	通道数	8
频率范围	30MHz-4GHz	频率范围	30MHz-4GHz
频率步进	<1Hz	频率步进	<1Hz
最大输出功率	0dBm	最大输入功率	<2.5 GHz:+13dBm continuous 2.5 GHz -3.6 GHz: +17 dBm continuous 3.6 GHz -4 GHz :+20 dBm continuous
最大实时带宽	1.6GHz	最大实时带宽	1.6GHz
	平均噪声	-146 dBm/Hz

FPGA 和基带		电源
FPGA	Xilinx RFSoC XCZU48DR	电压	12V DC
DRAM	PL:2x4GB DDR4 2.4Gbps PS:4GB DDR4 2.4Gbps	电流	最大 20A
ADC 分辨率	14 bits	物理属性
DAC 分辨率	14 bits	尺寸	半宽 RU 28.5cmx22.2 cm x4.4 cm

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Luowave X440 PRO 超大带宽、多通道相参同步的旗舰型软件无线电设备.pdf

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