基于RFSOC的8收8发采集回放系统

  1、简介

射频收发盒由RFSOC-8R8T板卡为主体构成,其上8路ADC和8路DAC,以及2个QSFP28+光模块。采用 Xilinx ZYNQ UltraScale+ RFSoC 27DR,实现了8路 ADC和8路DAC 端口,并支持外部同源参考时钟。对外J30J上支持27路双向GPIO、2组RS422、1组RS485、2组Uart以及1个千兆网口,ADC最高采样率 4.096GSPS 和DAC最高采样率 6.5536 GSPS;升级为47DR后,ADC采样率最高可达5GSPS以上,分辨率14bit;DAC采样率为9.8G 14bit。相比分立的ADC和DAC传统方式,此方式集成在一起,省去了LVDS/204B接口,且无需考虑多通道同步,非常适合MIMO应用。

光纤采集设备由3U VPX主机和PXIE主机两种,通过光纤采集卡(PXIE2320或VPX2320+FMC_2QSFP)上传主机;理论存发带宽为4GB/s,实际可达3GB/s。

2、功能框图

3、技术指标

射频收发盒:

  •  8路ADC (12-bit、4.096GSPS),升级47DR后(14-bit、≥5GSPS);
  •  8路DAC (14-bit、6.5536GSPS) ,升级47DR后(14-bit、≥9.8GSPS);
  • 2个QSFP28+光模块,最高线速率支持25Gbps;
  • 设备内挂载1组DDR4接口, 4GB容量,64bit 2400MHz;
  • 设备内1个SD卡槽;
  • 设备内1个8~64GB EMMC;
  •  对外1路千兆网口(J30J);
  • 对外2路UART;
  • 对外2路隔离RS422;
  • 对外1路RS485;
  • 对外27路PL侧GPIO接口(双向,电平3.3V);

光纤采集设备

  •  3U VPX或PXIE设备可选;
  •  220V供电;
  • 通过光纤采集卡通信;
  •  散热方式:风冷/导冷散热

4、关注

www.qiangshengsd-bj.cn

15600254840

### RFSOC 47DR 技术概述 RFSOC (Radio Frequency System on Chip) 是一种集成了射频功能的片上系统,特别适用于通信领域中的复杂信号处理任务。Xilinx 的 RFSoC D47 器件提供了高度集成化的解决方案,能够支持多种无线标准并实现复杂的基带处理[^1]。 RFSoC 47DR 特别设计用于满足高性能计算需求的应用场景,在单芯片内实现了模拟前端(AFE),数据转换器(ADC/DAC), 可编程逻辑(FPGA fabric)以及ARM处理器等功能模块的高度融合。这种架构不仅减少了系统的整体尺寸和功耗,还提高了性能指标如吞吐量、延迟等特性[^2]。 ### 应用案例分析 在实际部署方面,RFSoC 47DR 已经被广泛应用于多个行业和技术领域: - **5G基站建设**:通过其强大的DSP能力和灵活配置选项来加速物理层协议栈操作;同时利用内置的安全机制保障网络传输安全。 - **软件定义无线电(SDR)**:凭借高精度的数据采集能力配合丰富的外设接口资源,使得开发者可以轻松构建多功能无线电平台。 - **雷达与传感器阵列**:借助于低噪声放大器(LNA) 和高速串行器(GTH/GTY),可有效提升探测距离及分辨率,从而改善目标识别效果[^3]. ```python # Python伪代码展示如何初始化一个简单的SDR应用框架 class SdrApplicationFramework: def __init__(self, device="rfsoc_47dr"): self.device = device def configure(self): print(f"Configuring {self.device} for Software Defined Radio use.") app_framework = SdrApplicationFramework() app_framework.configure() ```
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