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什么是软件无线电 (SDR)
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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。 图 1. SDR 组件模块图及其与 MATLAB 的连接。 无线工程师可以将软件无线电硬件用作经济实惠的实时平台来处理一系列无线工程任务，包括： 用现场射频信号进行空口实验室测试和现场测试 自定义无线电功能的快速原型构建 通过实操学习无线通信的概念和设计技能无线工程师还可以使用 SDR 和 MATLAB 的连接处理各种无线标准，如 5G、LTE、DVB-S2 和其他标准。 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。图 2. 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。 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。 
使用亚德诺半导体的 ADALM-PLUTO 和 MATLAB 及 Simulink 进行软件无线电 (SDR) 系统的原型化和测试
通过 MATLAB 和 Simulink 使用 RTL-SDR 设计和原型化 SDR 系统
通过 MATLAB 和 Simulink 使用 USRP 设计和原型化软件无线电系统
通过 MATLAB 使用 USRP 测试宽带无线系统并执行频谱监控
使用 MATLAB 和 Simulink 原型化和测试基于 Xilinx® Zynq® 的 SDR 系统
通过 MATLAB 和 Simulink 使用 USRP E310 原型化和测试软件无线电 (SDR) 系统
为 Xilinx 和 Intel® SoC 设备设计、分析和部署硬件/软件应用
示例和操作方法
空口测试
5G/LTE/WLAN：MATLAB 中的波形生成、仿真、测量和进行空口测试 (46:17)
- 视频
IEEE 802.11 WLAN 信标接收器 (USRP)
- 示例
使用 USRP 和 Communications Toolbox 实现实时多用户发射波束成形 (1:53)
- 视频
使用 SDR 前导检测的 OFDM Wi-Fi 扫描仪
- 示例
使用 MATLAB 和 USRP 实现高速数据传输/捕获 (6:35)
- 视频
蓝牙 LE 概述 (4:58)
- 视频
原型设计
使用 MATLAB 和 Simulink 进行软件无线电设计快速入门 (21:55)
- 视频
使用 MATLAB 和 Simulink 进行软件无线电设计 (34:04)
- 视频
使用亚德诺半导体 AD9361/AD9364 (Zynq Radio) 的 QPSK 接收器
- 示例
实操学习
SDR 通信系统入门课程
- File Exchange
面向工程师的软件无线电
- 书籍
设计无线收发机网络 (3 个视频)
- 系列视频
SpeedWay 工作坊的 AD9361 射频收发机模型练习 (41:09)
- 视频
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 |
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