为您的应用选择正确的软件定义无线电解决方案

在数字电子技术蓬勃发展之后，软件定义无线电 (SDR) 成为无线电应用中流行的最先进技术，创造了一个不断扩大的利基市场。在 SDR 市场中，有种类繁多的产品，从面向消费爱好者的小型便携式设备到面向大型组织和关键应用的精确而坚固的设备。因此，通常会发现 SDR 从 USB 加密狗的大小到整个 SDR 机架的大小不等，通常其外形与性能成正比。此外，随着半导体技术的发展，电子元件现在更便宜、更小，这使得 SDR 产品的开发能够在性能、外形和成本之间取得最佳平衡。

在 SDR 领域，产品选择并不是一件容易的事，为了指导您做出这个决定，我们将讨论 SDR 的基本概念、应用、系统设计过程中的常见挑战以及正确的 SDR 如何解决这些问题。

什么是特别提款权?

长期以来，无线电通信由模拟电路主导。然而，模拟无线电在鲁棒性、集成度、灵活性、调制/解调和频率调谐方面非常有限。此外，模拟升级或修改只能通过更改硬件来执行，这通常意味着更换大量电路。数字技术的快速发展使得无线电可以由软件而不是模拟硬件来定义。现代 SDR 旨在实现高度的灵活性、稳定性和可配置性，使用现场可编程门阵列 (FPGA) 作为计算的核心。FPGA 允许在同一设备中实现不同的调制协议、带宽捕获、纠错、DSP 算法甚至人工智能，只需对设备重新编程即可定期进行升级。SDR 分为两个主要元素：无线电前端 (RFE) 和数字后端(图 1)。

图 1：SDR 架构的高级概述。

RFE 负责所有基本的模拟无线电功能，例如前置放大、混合和抗混叠或抗成像滤波。RFE 包含通过 SMA 连接器连接到天线或从天线连接的接收 (Rx) 和发射 (Tx) 通道。在高端 SDR 中，最先进的 RFE 可以在非常高的调谐频率范围和大的瞬时带宽内运行。Per Vices 的 Cyan SDR 等高性能 SDR 可以达到 3GHz 的瞬时带宽和高达 18GHz 的调谐频率，可以升级到 40GHz。Tx 和 Rx 通道都通过 ADC 和 DAC 与后端连接，一个 SDR 可以有多个独立的通道(最多 16 个)。

另一方面，数字后端执行操作所需的所有信号处理、生成、数据打包和流量控制以及应用级算法。它包含一个具有板载 DSP 功能的 FPGA，可与多个功能外设同步，例如时钟、电源控制器、ADC/DAC、通信接口和显示器。

特别提款权用户

考虑到上一节中描述的配置，市场上有种类繁多的 SDR 产品。这是因为每个组件根据性能、尺寸、成本和功能的不同而有很大差异。定义典型 SDR 性能的主要性能参数是：