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  下士

注册:2010-8-1
发表于 2016-7-17 22:26:21 |显示全部楼层
从深入浅出通信原理到通信之道,我们学习到的都是通信原理方面的,也就是理论算法层面的,可是把这些理论算法真正的在现实通信中应用还需要做很多工作,开这一个「从概念到现实」的专栏也是想简单的给大家介绍一点实现方面的东西,令大家在理论原理的基础上,再去了解一些这个原理算法是怎样落地的,我可能会以一整条通信链路来给大家介绍一下这方面的内容。
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  四级通信军士

注册:2005-10-26
发表于 2016-7-18 09:07:09 |显示全部楼层
期待

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发表于 2016-7-18 11:56:36 |显示全部楼层
太期待了 求更新

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注册:2015-5-13
发表于 2016-7-18 16:12:58 |显示全部楼层

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注册:2009-4-281
发表于 2016-7-20 14:01:38 |显示全部楼层
坐等楼主上干货

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  四级通信军士

注册:2008-11-1
发表于 2016-7-21 10:02:46 |显示全部楼层
坐等楼主更新。

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注册:2010-8-1
发表于 2016-7-24 16:07:25 |显示全部楼层

1.从概念到实现的基础-软件无线电

现在我们使用的智能手机在制式支持 2G/3G/4G ,在频段上更是支持多个频点,如果是用传统的硬件电路来实现,一套硬件设备是不能支持这么多设置的。为了解决这个问题,软件无线电的概念就应运而生。因为要灵活配置,这是硬件不能够做到的,因此需要借助软件,软件无线电具有以下特点:


  • 宽带可编程 - 主要借助于 FPGA,DSP等进行信号处理
  • 通用标准的硬件架构 - DFE(数字前端),AFE(模拟前端),模拟射频板接口和架构标准化
  • 可配置的中射频 - 从窄带到宽带支持任意频点配置


这样只需要一套设备就可以支持多种通信制式,满足不同的通信链路以及场景需求。

软件无线电收发信机的结构如下图
QQ20160724-0@2x.png

这个图片传的太尴尬了


  • 现在用的 mac ,mac下面没有 visio ,omini 很多形状都没有,只能简单的画一下了;
  • 上传的图片显示这么小,试了半天没有解决


大家只能先凑合着看了。。。。。。

调制解调,数字上下变频,正交调制和解调这些都是在 FPGA 或是 DSP中完成,也就是数字信号处理算法实现,这里需要说的几点是


  • 后面实现我们是以 FPGA 为主芯片,后面会补充一些 verilog 和浮点定点的东西
  • 这里的信号处理过程只是简单示意一下,实际的比这复杂,我们后面会从 CRC 讲起,一直到信道估计均衡以及同步,这些都会涉及


调制解调,数字上下变频,正价调制解调这些都是算是基带信号处理过程,在 FPGA 或是 DSP 处理器里面完成,LTE 里面所说的采样率 30.72MHz 指的是进行上变频之前的信号采样率,而还会提到的 122.88MHz 则是进行上变频以后的采样率,经过 4 倍上采即可达到 122.88MHz 。


因为 FPGA 和 DSP 都是可编程的,这样在对信号处理上面就非常灵活,对于一些帧结构和中频频点的配置都是可以灵活通过编程来实现的。


ADC 和 DAC 则是一般在 FMC 版卡上,采样率支持的范围较宽,而射频收发版则是单独在一块射频收发通道板上,发送和接收频点都是支持动态可配的,同时, TDD 和 FDD 的开关也是在射频收发通道版上有所体现。



111111.jpg

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  下士

注册:2015-5-243
发表于 2016-7-25 14:32:59 |显示全部楼层
支持,顶顶顶

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  下士

注册:2016-7-6
发表于 2016-7-25 15:45:39 |显示全部楼层
更新了阿 真良心 頂

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注册:2015-2-24
发表于 2016-7-30 16:05:29 |显示全部楼层
期待

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  上等兵

注册:2015-2-24
发表于 2016-7-30 16:14:35 |显示全部楼层
这是要动真的了,硬件板+调试仿真软件。

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  下士

注册:2010-8-1
发表于 2016-7-31 00:33:50 |显示全部楼层
2.实现的步骤流程,以及需要准备的软件和基础知识


在实现的时候一般会经过以下步骤:


  • 明确通信链路几个性能指标,比如业务速率,带宽,发射中频,接收中频,调制方式,BER等等;
  • 指标有了后,开始设计相应的帧结构来去满足上述的指标;
  • 帧结构确定好后,开始进行算法性能的仿真,涉及从上下变频滤波器的设计,时频同步到信道估计均衡等等;
  • 这些都是在浮点下进行的仿真,当浮点性能满足后,开始进行定点,这里为什么要进行定点呢?因为在 FPGA 里进行的计算都是定点计算,因此这里需要在浮点基础上对仿真链路进行定点;
  • 定点后,进行仿真,与浮点性能进行对比,看是否能够满足前面的指标。这里再插一点,定点后还要进行动态范围的仿真,这个是为了满足灵敏度;
  • 定点仿真通过后,开始分模块的用 verilog 代码进行实现,测试数据可以从仿真链路中提取;
  • 对实现的模块在波形仿真下工具进行仿真,并与仿真链路的数据进行对比,两者一致的话说明满足;


相应需要的工具也就能够明确了:


  • Matlab 用来进行链路算法仿真
  • ISE 用来对 verilog 代码的综合
  • Modelsim 波形仿真
  • Be on compare 比对数据
  • Notepad++ 文本编辑软件


这几个软件网上都可以找得到,后面都会用到。


后面将补充一点关于 verilog 的东西。

点评

cy78104  楼主会讲指标设计方面的知识吗?期待  详情 回复 发表于 2016-12-2 15:42
玄仔  希望可以讲讲浮点与定点的知识  详情 回复 发表于 2016-8-20 22:35

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注册:2009-4-281
发表于 2016-8-20 22:35:19 |显示全部楼层
fovzhao 发表于 2016-7-31 00:33
2.实现的步骤流程,以及需要准备的软件和基础知识

希望可以讲讲浮点与定点的知识

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注册:2016-3-25
发表于 2016-8-23 10:21:28 |显示全部楼层
期待中

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注册:2016-3-25
发表于 2016-8-27 20:06:04 |显示全部楼层
期待

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注册:2015-5-26
发表于 2016-9-28 08:58:42 |显示全部楼层
期待更新的

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注册:2015-12-3034
发表于 2016-9-30 12:47:36 |显示全部楼层
感谢分享

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注册:2015-2-24
发表于 2016-11-15 09:46:00 |显示全部楼层
楼主蓄势待发

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注册:2016-3-92
发表于 2016-12-2 15:42:35 |显示全部楼层
fovzhao 发表于 2016-7-31 00:33
2.实现的步骤流程,以及需要准备的软件和基础知识

楼主会讲指标设计方面的知识吗?期待

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