什么是软件无线电?
软件无线电 (SDR) 是一种无线设备,通常包括一个可配置的射频前端和一个用于执行数字功能的 FPGA 或可编程的片上系统 (SoC)。商用 SDR 硬件可以发射和接收不同频率的信号,从而实现从 FM 无线电到 5G、LTE 和 WLAN 等多种无线标准。图 1 显示了一个典型 SDR 模块图及其与 MATLAB® 的连接。
结合使用软件无线电、MATLAB 和 Simulink® 进行无线设计、仿真和分析,工程师和学生可以实现以下操作:
- 了解使用 SDR 实现无线收发机硬件。
- 设置带有预配置的无线电功能的 SDR 硬件。
- 发射和接收基于标准的信号和自定义生成的信号。
- 在存在干扰和其他真实条件的情况下测试设计。
- 执行实时信号分析和测量。
- 使用从算法模型生成 HDL 和 C 代码功能在 SDR 硬件上部署、原型化和验证自定义设计,如图 2 所示。
- 使用无线电在环测试验证实现。
- 以可高达 250 Msps 的采样率发射和采集信号,以测试宽带无线系统并执行频谱监控。
- 采集宽带信号,并使用它们来训练无线应用的深度学习模型。
- 原型化、验证和测试实际的无线系统。
MATLAB 和 Simulink 对 SDR 硬件的支持
借助 MATLAB 和 Simulink 对常见 SDR 硬件的支持,您可以与 SDR 平台通信,以进行无线电在环测试、原型构建和实操学习。下表显示受支持的 SDR 硬件,以及 MathWorks 提供的用于设计和原型化软件无线电系统的解决方案。
示例和操作方法
空口测试
原型设计
实操学习
另请参阅: 射频系统, LTE 教程, Communications Toolbox, 大规模 MIMO, 蓝牙, 波束成形, Wireless Testbench, 5G, DVB-S2, 无线收发机