La radio logicielle (SDR) est l'un des changements les plus importants dans le domaine de la communication sans fil.Les DTS transférent la majeure partie du traitement vers le domaine numériqueEn remplaçant les fonctionnalités centrées sur le matériel par des algorithmes basés sur le logiciel, le SDR offre une flexibilité inégalée qui permet aux concepteurs de mettre à niveau leurs capacités, de s'adapter aux nouveaux protocoles,et prolonger le cycle de vie du système sans redessiner le matériel.g.
Cette capacité de reconfiguration rapide rend les DTS indispensables pour un large éventail d'applications allant des systèmes de défense et de l'aérospatiale aux infrastructures 5G, des communications par satellite,et équipement d'essai électronique.
En quoi le SDR diffère des systèmes radio traditionnels
Dans les récepteurs RF traditionnels, la majeure partie du travail est effectuée par des composants analogiques: le mixeur réduit le signal d'entrée, le filtre redéfinit le spectre,et le modulateur ou le démodulateur récupère l'informationCette liaison analogique est inflexible et sensible au bruit et doit être redessinée pour chaque nouvelle bande ou norme.
En revanche, le SDR minimise le front-end analogique - généralement seulement l'antenne et les circuits RF de base (Figure 1).et le travail lourd est terminé par le logicielLa modulation, la démodulation, le filtrage des canaux, la correction d'erreurs et le décodage sont effectués numériquement.le convertisseur numérique en analogique (DAC) convertit les données traitées en signal RF, qui est également contrôlée par la routine logicielle.
Tableau de base du processus des DTS
La première étape consiste à établir un système de gestion des droits de douane.
Ce changement libère une énorme souplesse: le même matériel radio peut prendre en charge le Wi-Fi aujourd'hui, la 5G demain, et sécuriser les communications tactiques demain - le tout avec des mises à jour logicielles.
RFSoC: plateforme idéale pour les DTS
La construction d'un SDR à haute performance nécessite un convertisseur ultra-rapide, une structure de traitement puissante et un canal de données à faible décalage.Zynq pour AMD TM UltraScale+ TM La famille RFSoC répond à ces exigences en intégrant les équipements suivants:
Échantillonnage multi-gigabit RF-ADC et RF-DAC
Dispositif logique programmable FPGA pour DSP en temps réel
Armée intégrée pour le contrôle logiciel ® processeur
Interface mémoire et émetteur-récepteur haute vitesse
RFSoC intègre plusieurs périphériques discrets précédemment nécessaires dans un seul périphérique, simplifiant grandement la conception de la carte de circuit imprimé.et améliore l'intégrité du signalPour les applications RF en temps réel avec des exigences de précision et de performance très élevées, RFSoC offre une solution en une seule pièce avec une latence ultra-faible et une synchronisation étroite.
Puissance d'échantillonnage RF direct
L'un des avantages décisifs du RFSoC est sa capacité à prendre en charge plusieurs taux d'échantillonnage GSPS.tandis que RF-DAC peut générer une sortie ultra large bande, et les deux ne dépendent pas de l'étape intermédiaire de conversion vers le bas.
Cela permet de former des racks radio "pratiquement entièrement numériques" de sorte que des normes telles que le Wi-Fi à 2,4 GHz, les nouvelles radios 5G à 3,5 GHz et les 800 MHz à 1.Les bandes cellulaires de 8 GHz peuvent être directement numérisées et traitéesEn revanche, de nombreuses plateformes SDR prêtes à l'emploi sont limitées à des taux d'échantillonnage de dizaines ou de centaines de MHz et s'appuient donc sur des mélangeurs analogiques pour déplacer le signal vers la fréquence intermédiaire.
En éliminant ces niveaux analogiques, les DTS basés sur RFSoC permettent une fidélité plus élevée, une latence plus faible et une conception plus compacte (figure 2).