Softwarové rádio je zcela nová architektura založená na širokopásmových A / D zařízeních, vysokorychlostních čipech DSP a jádru softwaru. Základní myšlenkou je umístit širokopásmový A / D co nejblíže k vysokofrekvenční anténě, aby co nejdříve digitalizoval přijímaný analogový signál, a pokusit se realizovat různé funkce rádiové stanice pomocí softwaru. Mezi hlavní vlastnosti patří: flexibilita, přizpůsobivost a otevřenost.
Hlavní rozdíl mezi virtuálním rádiem a softwarovým rádiem je v tom, že používá univerzální mikropočítače k nahrazení vysokorychlostních DSP čipů k dokončení různých funkcí. Jeho flexibilita, univerzálnost a otevřenost jsou více než softwarová rádia. Věřím, že s neustálým zlepšováním univerzální výpočetní rychlosti mikropočítače bude technologie virtuálního rádia široce používána.
1 Nápad designu multimediální karty rádiového rozhraní
Na základě základních principů virtuálního rádia jsme navrhli kartu rádiového rozhraní, která může přijímat signály AM a FM, a multimediální rádio lze vytvořit pomocí reproduktorů nebo sluchátek a dalšího vybavení přenášeného počítačem. Jeho blokové schéma složení je znázorněno na obrázku 1.
1.1 Část pro sběr dat
Část pro sběr dat se skládá převážně z číslicově řízeného zesilovače a analogově-digitálního převodníku AD6640, který je odpovědný za dokončení práce se sběrem dat. Digitální ovládací zesilovač je rozdělen do dvou kanálů: kanál výkonového zesilovače AM a kanál FM. Kanál je vybrán mikropočítačem podle výběru kanálu. Maximální rozsah jeho nastavitelného zesílení: 20 ~ 60 dB, takže signál je stabilizován na přibližně 0.8 V (protože AD6640 vstupní špičková hodnota V = 2V), aby se zvýšil efektivní počet bitů po vzorkování. Podle různých řídicích slov AGC odeslaných počítačem může být zisk upravován a kontrolován nepřetržitě. AD6640 je analogově-digitální konverzní zařízení nové generace vyráběné společností AD Company s rozlišením 12 bitů, vzorkovací frekvencí až 65 MSPS a spotřebou energie pouze 710 mW při napájení z 5V.
1.2 Digitální převaděč dolů
Vzhledem k vlivu výpočetní rychlosti mikropočítače je obtížné zaručit výkon v reálném čase, pokud jsou vzorkovaná data přímo odeslána do počítače ke zpracování. Z tohoto důvodu používáme speciální programovatelný down-převaděč HSP50214B vyráběný společností American Harris Company k provedení nezbytného předzpracování vzorkovaných dat a následnému odeslání do mikropočítače přes sběrnici PCI. Jeho hlavní funkcí je převést data IF dolů na data v základním pásmu. HSP50214B obsahuje následující funkční moduly: vstupní jednotka, detekce hladiny, digitální oscilátor řízený nosným digitálním napětím (NCO), kaskádový integrovaný / hřebenový filtr (CIC), 5 volitelných filtrů v polovičním pásmu (HB), programový FIR filtr 255 řádků, automatický řízení zesílení (AGC), filtr převzorkování / interpolační polopásmový filtr, převzorkování NCO, transformace souřadnic a výstupní jednotka. Jeho strukturální blokové schéma je znázorněno na obr.
Rychlost zpracování front-end čipu je až 65MSPS, rychlost zpracování back-end je až 55MSPS, celkový rozsah faktoru decimace je 4 ～ 16384, výstupní vzorkovací rychlost může dosáhnout 12.94MSPS a nejširší výstupní propust s nízkým průchodem je 982kHz (IF šířka pásma 1.96MHz). Podporuje paralelní zadávání dat s délkou slova až 14 bitů a výstupní formy jsou flexibilní a různorodé. Pro výstup požadovaných informací, jako je amplituda, fáze, frekvence nebo kvadraturní I a Q data, lze zvolit buď paralelní výstup, nebo sériový výstup. Kromě toho má HSP50214B také vestavěný detektor úrovně, kterým může být IF Podpora automatického zesílení. Stručně řečeno, HSP50214B je při použití velmi výkonný a flexibilní a lze jej použít k demodulaci signálů AM, FM, FSK a DPSK. 1.3 Úvod do S5933 a sběrnice PCI
Sběrnice PCI je nezávislá na procesoru a má vysokou rychlost přenosu dat; přijímá vysoce komplexní a optimalizovanou strukturu sběrnice, aby zajistil spolehlivý provoz mezi komponentami systému, a je plně kompatibilní se stávající sběrnicí.
S5933 vyráběný společností AMCC je výkonný a flexibilní vyhrazený čip řadiče sběrnice PCI. Tento čip vyhovuje specifikaci místní sběrnice PCI verze 2.1 a lze jej použít jako cílové zařízení sběrnice PCI (Slave) k dosažení základních požadavků na přenos. Lze jej také použít jako hlavní zařízení sběrnice PCI pro přístup k dalším zařízením sběrnice PCI. Špičková přenosová rychlost S5933 je 132 MB / s (32bitová datová linka PCI), což plně splňuje požadavky na přenos dat mezi HSP50214B a mikropočítačem.
1.4 Řídicí obvod mikropočítače a dekódování
Kromě inicializace úloh řízení HSP50214B a širokopásmového výkonového zesilovače musí mikropočítač také dokončit funkce, jako je ovládání výběru kanálu a hlasový výstup. Z tohoto důvodu je nutné připravit a vybavit potřebný ovladač specifický pro zařízení k dokončení operace na pozadí bez ovlivnění další práce. Řídicí obvod dekódování vybírá EPM7128SQC-10 od společnosti Altera Corporation ve Spojených státech k dokončení dekódování adres a dalších řídicích úkolů. \
Náš další produkt:
