软件无线电

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 5GLTEDVB-S2 和其他标准。

结合使用软件无线电、MATLABSimulink® 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:

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。

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