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KSW-SPR 2MHz至6GHz软件无线电开发平台
2MHz 至 6GHz 宽频段 · 高达 50MHz 工作带宽 · PowerPC+DSP+FPGA 架构 · 支持万跳跳频 · 基于 SCA 标准的软件架构 · 丰富算法库
产品简介
软件无线电开发平台 采用 PowerPC+DSP+FPGA 的架构设计而成,构造了一个开放性、标准化、模块化的通用硬件平台。各种功能,如工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等,用软件来完成,是具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。
平台具备高达 50MHz 工作带宽与宽频段工作范围,基于 SCA 标准的软件架构,提供多种通信体制的开发演示实例,支持万跳跳频,并配备丰富的算法库、丰富的信号接口与便捷的二次开发接口。
官方定位:面向下一代移动通信原型机开发平台与大规模输入输出无线通信设备,为软件无线电通信体制的开发、验证与实装提供模块化硬件平台与算法支撑。
核心参数
• 频率范围:接收机 2MHz 至 6GHz;发射机 2MHz 至 6GHz
• 工作带宽:高达 50MHz(发射机最大工作带宽 50MHz)
• 硬件架构:PowerPC+DSP+FPGA(软件无线电开发平台);选型机型分别采用 SOC FPGA+射频前端芯片、PowerPC+DSP+FPGA、DSP+FPGA
• 频率步进:5Hz
• 跳频速率:万跳(小于 3GHz 频率范围,本振频率切换速度小于 5us)
• 最大输出功率:2W
• 射频通道数:射频双工输出通道数 1 至 4 通道(单机);射频输入通道数 1 至 4 通道(单机)
• 外参考输入频率:5MHz 至 100MHz,步进 1MHz
• 噪声系数:5dB
• 射频阻抗:50Ω
开放模块化的软件无线电架构
• 采用 PowerPC+DSP+FPGA 架构,构造开放性、标准化、模块化的通用硬件平台
• 工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等功能均由软件完成,具备高度灵活性与开放性
• 基于 SCA 标准 的软件架构,便于通信体制的移植与扩展
• 提供多种通信体制的开发演示实例,便于快速搭建原型验证环境
• 提供丰富的信号接口与便捷的二次开发接口,支持用户自行开发与集成
宽频段收发与动态性能
• 接收机与发射机频率范围均为 2MHz 至 6GHz,频率步进 5Hz
• 工作带宽高达 50MHz;接收机工作带宽在 2MHz 至 520MHz 频段为 3kHz 至 20MHz、大于 520MHz 为 1MHz 至 40MHz
• 支持 万跳跳频,小于 3GHz 频率范围本振频率切换速度小于 5us
• 接收机自动增益控制范围 90dB(可定制实现 120dB),噪声系数 5dB,最高接收电平 -10dBm
• 发射机最大输出功率 2W,输出信号功率动态范围 89dB,功率步进 1dB
• 射频双工输出与射频输入通道数均为 1 至 4 通道(单机),射频阻抗 50Ω
算法库与二次开发资源
• 算法库覆盖随机序列发生、IQ 校准与功率检测、数字与模拟调制收发、同步序列检测、信道编解码等门类
• 随机序列发生器含高斯序列生成器与 PN 序列生成器;IQ 校准支持 IQ 角度、增益、偏置调整
• 数字调制收发算法支持 PSK、MSK/FSK、QAM、CPM 调制解调,并提供非相干与相干算法的频偏估计、符号同步以及单载波频域均衡器
• 同步序列检测提供相关同步法与跳变边沿检测法;OFDM 支持符号生成、调制、解调、同步检测与载波同步
• 数字滤波器含 FIR 滤波器(包含窗函数)与 CIC 滤波器;另提供复数 FFT 和 IFFT
• 信道编解码覆盖卷积编码与 Viterbi 译码器、LDPC 编解码器、RS 编解码器、Turbo 编解码器
软件功能
随机序列发生器
• 高斯序列生成器:提供网表、使用说明
• PN 序列生成器:提供网表、使用说明
IQ 校准与功率检测
• IQ 校准:IQ 角度、增益、偏置调整,提供网表、使用说明
• IQ 信号功率检测:IQ 信号均值、峰值功率检测,提供网表、使用说明
数字调制收发算法
• PSK、MSK/FSK、QAM、CPM 调制解调:提供网表、使用说明
• 非相干算法频偏估计、符号同步:提供使用说明
• 相干算法频偏估计、符号同步:提供使用说明
• 单载波频域均衡器:提供使用说明
同步序列检测
• 相关同步法:提供网表、使用说明
• 跳变边沿检测法:提供网表、使用说明
模拟调制收发算法
• 调频信号生成与接收:提供网表、使用说明
• 调幅信号生成与接收:提供网表、使用说明
• 载波单边带信号生成与接收:提供网表、使用说明
音频信源算法
• 信源编解码器:提供网表、使用说明
OFDM
• OFDM 符号生成、调制、解调、同步检测、载波同步:提供使用说明
FFT 和 IFFT
• 复数 FFT 和 IFFT:提供网表、使用说明
数字滤波器
• FIR 滤波器(包含窗函数):提供网表、使用说明
• CIC 滤波器
信道编解码
• 卷积编码、Viterbi 译码器:提供网表、使用说明
• LDPC 编解码器
• RS 编解码器
• Turbo 编解码器
典型应用场景
• 下一代移动通信原型机开发平台:基于开放性模块化硬件平台与 SCA 标准软件架构,开展通信体制的原型开发与验证
• 大规模输入输出无线通信设备:依托单机 1 至 4 通道的射频输入与双工输出能力,构建多通道无线通信设备
• 软件无线电通信体制开发:工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议均由软件定义,支持多种通信体制的开发演示实例
• 跳频通信与抗干扰验证:支持万跳跳频与小于 5us 的本振频率切换速度,可用于跳频体制与抗干扰链路验证
• 算法开发与二次开发:借助丰富算法库提供的网表与使用说明,以及便捷的二次开发接口,开展用户自定义算法集成
型号、选件与参考价
• KSW-SPR01B:小型一体化模块 · 2 发 2 收 · 70MHz 至 6GHz(可外置滤波器提高特定频率特性)· 最大输出功率 0dBm 外置功放可定制 · 整机尺寸 91(宽)*24(高)*173(深)mm 可定制 · SOC FPGA+射频前端芯片 · 电源 12V 至 28V 直流
• KSW-SPR02A:开发验证平台 · 1 发 1 收 至 4 发 4 收(可选配)· 1.6MHz 至 6GHz(内置优化性能的滤波器组)· 可选配 400mW、2W 内置功放并可定制 · 6U 标准 VPX 板卡 · PowerPC+DSP+FPGA,含独立射频调理组件与本振组件 · 电源 220V 交流
• KSW-SPR02B:实装设备 · 可定制收发通道数 · 可定制频段 · 最大输出功率 0dBm 外置功放可定制 · 机载式定制机箱 180(宽)*194(高)*307(深)mm · DSP+FPGA 与独立射频调理组件 · 电源 28V 直流
• 配置说明(注 1):如不配射频板,则设备工作频率范围为 70MHz 至 6GHz
• 配置说明(注 2):KSW-SPR02B 型 PowerPC 主控板为 PowerPC+FPGA 架构,PowerPC 可选 1 颗或者 2 颗
• 配置说明(注 3):射频板输出功率 2W,更大输出功率需定制
资源下载
详细指标请见 软件无线电开发平台 详细指标页
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