顧客の背景
ある先進的な通信研究機関は、マルチバンド波形実験とプロトコル検証のための柔軟なSDRプラットフォームを開発していました。チームは、ホストPCとシームレスにインターフェースし、GNU Radioベースの開発をサポートし、新しい変調方式、同期技術、広帯域RFシグナルチェーンの迅速なテストを可能にするフレームワークを必要としていました。
彼らの目標は、ハードウェアの複雑さを最小限に抑えながら、ソフトウェアの柔軟性と実験速度を最大限に高めることでした。
課題と要件
お客様は、RFハードウェアとホストPC間のシームレスな高速データ交換を備え、マルチチャンネルのRFキャプチャと送信を同時に実行できる高性能で柔軟なSDRプラットフォームを必要としていました。このフレームワークは、広帯域信号の取得と生成をサポートし、RFデータの直接キャプチャと再生による解析を可能にし、迅速なDSP開発を可能にするGNU Radioベースのソフトウェア環境と緊密に統合する必要がありました。低レイテンシのPCIe接続、簡素化されたRFシステム設計、そして周波数とシグナルチェーンを設定するための使いやすい制御フレームワークは、SDRのプロトタイピングと実験を加速するために不可欠でした。
iWaveの作業範囲:
- iG-G60-SDR-8T8R プラットフォーム配信: 広帯域信号処理とマルチチャネル実験向けに最適化された ZU48DR RFSoC ベースの SDR プラットフォーム。
- 高速ホストインターフェース: PCIe Gen3 x8 接続を有効にして、ホスト PC 上で実行されている GNU Radio と RFSoC ハードウェア間の高スループットのデータ交換をサポートします。
- GNUラジオ統合: リアルタイム DSP、信号視覚化、波形プロトタイピングをサポートする GNU Radio 対応ソフトウェア スタックを提供しました。
- 信号キャプチャと再生機能: ADC データをホスト PC の SSD に直接記録し、信号の再構築と検証のために RFSoC DAC に再送信できるようになりました。
- 制御および構成フレームワーク: 複雑さを最小限に抑えながら周波数、チャネル、信号チェーンを構成するためのホスト側ドライバーとインターフェイスを提供します。
ソリューションのハイライト
- ZU48DR RFSoCベースのSDRプラットフォームは、RF ADCとDACを統合し、ボードの複雑さ、部品数、消費電力を大幅に削減します。
- 広帯域RF取得および生成のために、最大5GspsのADCサンプリングと最大10GspsのDACサンプリングをサポートする高サンプリングレートにより、広い瞬時帯域幅が実現します。
- FPGAファブリックへの直接RFサンプリングによる低レイテンシ信号処理により、外部RFステージと中間データパスが不要になります。
- 最大8つのRFチャンネルと14ビット解像度による高ダイナミックレンジ
- 決定論的な位相調整のためのSYSREFサポートを備えたマルチタイル同期（MTS）
- 最大64 Gbpsの理論帯域幅を実現するPCIe Gen3 x8ホストインターフェース
- フルハイト、ハーフレングスの PCIe フォームファクタにより、ホスト PC との統合が容易
- フィルタリング、変調、コーディング、同期、イコライゼーションをサポートする GNU Radio ベースの DSP エコシステム
- Wi-Fi、Zigbee、カスタム波形ツールキットなどの人気のGNU Radioモジュールのサポート
- 迅速なプロトタイピングと高性能 DSP 開発のための Python および C++ プログラミング機能
