我们知道，特定的无线通信设备只能在特定的无线通信体制中使用，新老无线通信设备的兼容性很困难，因而使得无线通信设备商面临着严峻的设计挑战，既要部署当前网络，又要保持与之前、未来的标准兼容。 现阶段，由于无线通信技术的快速发展，导致无线基础架构的使用周期越来越短，比如现在市场上对同时支持2G、3G与4G等多模多频技术的移动装置需求与日俱增，开发人员所面临的系统设计挑战就先显得益发艰巨，因此如何在产品量产前，以最低成本进行多频多模通讯系统设计与验证，已成为各家设备制造商提升市场竞争力的关键课题。
对此 ADI公司亚洲区通信业务拓展经理解勇先生就表示，通讯设备商为提供用户更佳的通讯体验，正大量支持各种无线通信技术与频段，并且透过以现场可编程门阵列（FPGA）为基础的SDR系统开发平台，进行产品量产前的通讯测试与验证，藉此降低制造成本，并缩短产品开发时程，进而促使这一解决方案市场需求看涨。特别是随着通讯从2G到3G，现在到LTE的发展，通讯的制式越来越多， 2G时代的GSM和CDMA， 3G时代的WCDMA、TD-SCDMA和CDMA2000，现在到了LTE时代，有两大标准，TD-LTE和FDD-LTE，但是全球现在所要支持的LTE频段有40个。对于设备制造商来说，支持如此多的标准以及这么多的频段，挑战非常大。需要设计不同的硬件平台来支持不同的制式，不同的频段，这延长了产品的开发时间，也增加了设计成本，更需要投入大量的人力物力，同时后续产品维护的费用也非常高。众多应用/市场OEM制造商迫切需求具备灵活性和可配置性、支持现场升级的统一可编程无线电平台。这样，用户就无需针对每项标准构建不同的芯片，只需构建单一芯片，通过简单的软件修改，即可适应各个市场的需求。
ADI公司亚洲区通信业务拓展经理 解勇
为顺应这一市场发展趋势，ADI公司发布业界首款软件定义无线电（SDR）快速原型制作套件AD-FMCOMMS5-EBZ，它采用两片2 x 2 AD9361射频收发器，基于Xilinx Zynq-7000 All Programmable SoC开发平台，可简化并加快4 x 4多路输入、多路输出（MIMO）无线收发器应用的原型制作。该AD-FMCOMMS5-EBZ快速原型制作套件提供硬件/软件生态系统解决方案，能够有效帮助射频和模拟设计工程师解决利用MIMO架构实现系统时遇到的SDR收发器同步难题。
解勇先生透露，AD-FMCOMMS5-EBZ是ADI公司自去年以来推出的第五款SDR快速原型制作套件，目的是帮助客户应对全球SDR市场需求。SDR MIMO应用涵盖军工电子、射频仪器仪表、通信基础设施等，包括有源天线、发射波束成形、到达系统的接收角度和开源SDR开发项目。
AD-FMCOMMS5-EBZ套件采用的AD9361射频收发器工作频率范围是70 MHz到6 GHz。它是一款完整的无线电设计，单芯片集成了多种功能，包括一个射频前端、混合信号基带部分、频率合成器、两个模数转换器和两个直接变频接收器。AD9361支持从200 kHz以下至56 MHz的通道带宽，具有高度可编程能力，其动态范围在当今市场上傲视群雄，并提供领先的噪声系数和线性度性能。支持广泛的调制方案和网络规范（如国防电子、仪器设备、通信基础设施等），在性能、高集成度、宽带性能和灵活性方面居于行业领先水平。而且，AD9361有大量设计资源作为坚强后盾，有利于加快产品上市时间，包括软件设计套件和FPGA夹层卡（FMC），可用于快速开发软件定义无线电解决方案。
本文选自电子发烧友网8月《无线通信特刊》高端访谈栏目，转载请注明出处！
SDR市场前景与技术优势解析
解勇先生表示，随着移动通信的发展，从20世纪90年代初开始，SDR的概念开始广泛流行起来。现在当时的软件无线电概念已经快速发展到如今的高市场需求技术，预计到2020年，SDR市场规模将翻一番，达到280亿美元，可以说SDR系统开发平台行情非常好。
除了传统的通讯基础设施的应用，如基站和直放站，现在可以看出业界发展的趋势，设备越做越小，在2G和3G时代，宏站绝对主流，但在LTE时代，更注重更快的数据率，更快的上网速度和更大的数据容量，所以能看到越来越多对小基站的需求，即Small cell，SDR器件可以应用在small cell小基站上。其中ADI的SDR一方面性能可以达到3GPP的指标要求，另一方面拥有极高的集成度以及灵活性、可编程性，在小基站平台上是主流客户的首选器件。SDR还可应用在将LTE转成WIFI信号的无线数据上网卡，该上网卡已在杭州的公交车上进行了首个试商用。
不仅仅是传统的通讯设备，SDR还可用在其他领域，例如国防电子，包括手持式或者背负式的电台，电子站的设备和雷达。还可应用于测试设备，主要是射频测试设备和通讯遥测测量设备。另一主流应用是无线视频监控以及数据的传输。
解勇先生表示SDR技术优势非常明显，首先它带给用户的好处在于平台的统一性。用户通过搭建SDR平台，在一套不变的硬件平台上，通过软件编程配置就可以实现支持多种通信制式、通信标准及射频频段的需求，相比于之前需要同时有多组开发团队并行开发多套硬件平台，使用像AD9361这样的SDR技术将大大节省开发成本，提高研发效率，缩短产品上市时间。
其次，使用SDR技术能带来系统成本的降低和元器件维护管理的简化，降低厂商面对旧设备淘汰和新设备部署所带来的投资风险，和不必要的资源浪费。特别是如今的移动设备皆讲求轻薄设计，基频处理器（BP）若放置过多的功率放大器（PA）或天线，尽管成本与功耗也容易遽增，而透过SDR技术则可实现各种无线通信协议的转换，并藉此让前端射频组件（RF）产生各频段所需的波形，以满足移动装置多频多模功与进阶长程演进计划（LTE-A）等技术已开始应用于移动装置中市场需求。为此，ADI推出的集多种功能于一体的完整无线电设计方案AD9361，包括FPGA夹层卡（FMC）和广泛的设计资源（Gerber文件、参考代码、Linux示例应用和驱动程序以及设计支持包）以供下载，并联合Xilinx、安富利（AVNET）合作开发基于SDR架构的参考设计。不仅能够支持众多应用还能够加快产品上市时间，以达到降低研发成本的目的。
以AD9361为例，作为2收2发的射频全集成芯片，通过使用ADI创新的零中频架构，不再需要外置模拟中频滤波器，而在以往的离散器件方案中，针对不同的系统和不同的频率规划方案，需要定制相应的模拟中频滤波器，系统复杂度和成本居高不下。 另外，通过使用基于AD9361的SDR方案，在单板芯片数量上也大大减少，不仅主信号链路芯片数量少于原离散器件方案的10分之一，而且在外围电路的电阻、电容、电感上也减少为原离散器件方案的一半以下， 这将大大降低用户BOM元器件管理的难度，并给用户带来系统设计的简化和整体BOM成本的降低。同时，ADI公司采用先进的65nm CMOS工艺及功耗节省技术，使得AD9361大大降低了系统功耗，简化了系统散热处理。AD9361芯片核心电压为1.3V单一电压，相比于之前离散器件多种电压需求来说大大简化了电源供电设计。同时由于AD9361带来的整个系统的低功率，可以帮助用户将产品做得更小，更有竞争力，并且更绿色环保。
工商网监
用户评论（0）