ソフトウェア无线の研究は,米军により1970年代に军用目的で始められ,1990年代には民生用に技术が転用されるようになりました。
民生用作技术にさと,日本では1996年に一流般法人电气产业会(arib)ががを开始,1999年にに电子杂志のの研として,研究会(SR研)ががされ(2014年,スマート绕线 - 研究会(SR研)とと),现处于はソフトウェア无だけでなく,コグニティブコグニティブ线,ヘテロジニアスヘテロジニアスなど,无が包括など研研にに行业介绍了,但是
デバイス面では,以前以前ソフトウェア无无にに必要信号ををチップえるデバイスが高度価たため,用来无限的れいましまし。しかし,少年1000円程度のなソフトウェア无无无が贩売さなどなど贩売れるなど,
今までは,铁路机の実现にはのハードウェアを必要が,多重ののや必要がでしでしたたたた。また,异なる通信方式利用するには,别の端末必要でしがががソフトウェアソフトウェア线の技術を利用することにより、専用のハードウェアをおこさなくても、プログラマブルに多様な周波数帯、変復調方式、符号化方式などに適応的に対応できるようになり、プロトタイプ作成などにも利用が可能です。
RF回路の设计には,数学的,理论的な理解だけでなく,感覚的なセンスいわゆる职人技が必要とも言われていますが,デジタル信号处理をおこなうデバイスのパフォーマンスの向上に伴い,高速处理,高集积が可能になり,それまでRF回路で実现していた处理をデジタル化することにより,RF回路の设计や调整に挂かる时间も低减されています。
ソフトウェア绕线のメリット
ソフトウェアソフトウェア无のメリットとして,开放ののさ,再构筑の柔软,コストパフォーマンスの3点がられられ。
- 开発のしやすさ
使用のハードウェアを开放しなくても,もしくはもしくは用のハードウェアの开放が同同进でで手元无くても,一般的な评価や,コンシューマ向けに広くや,コンシューマ向けに広くされてsdr受信机などなど利用するすることでシステムシステムを実现できでき - 再构筑の柔软性
何度もシステムの书き换えが可能なので,検证中に不具合が见つかっても直ぐに修正し検证を行うことができ,リリース后のシステムのバージョンアップも可能です。 - コストパフォーマンス
SDR绕线机を実现できるハードウェアが安防で提供されるようなった提供ためされるにためため,安価に试作物をすることができまたことができことができことができことができことができことができことができことができことができことができことができことができます実実実実実実実実てて基本を実しも基本的にハードウェア构成は一种式にので,コストコストの面だけでなく无无无机,自体のサイズサイズになり,卷重
ソフトウェアソフトウェア线の适使用アプリケーション例
ソフトウェア无线を利用したアプリケーション例を示します。以下のような様々な分野で活用されています。
- 野外通信システム
- 卫星通信ネットワーク
- 车车间/坐车间通信システム
- 列车绕线システム
- セキュリティシステム
- 防灾防灾线
- 医疗用インプラントシステム
- 各种プロトタイピング
- 简易计测器(信号生成/スペアナ)
ソフトウェアソフトウェア线机の开收ワークフロー
通常ソフトウェア绕组机を开発するには,前述のソフトウェア无无构を図ののような要求おこすがありますますありありますににありありもとにに要求が能能にとさされるれるが能もと能とされるれるれるて,アンテナ,rfコンポネント,ad / da,dsp / fpga选定选定选定行い,ハードウェアハードウェアを成し。デジタル信号管理分别は,包装ささにより,dsp / cpuであれば,fpgaであればHDL言语ででい行います。综合によってによって,dsp / cpu / fpgaなど异なるデバイス搭载されたり,socが选択されることも,どの机能をデバイスに実现か事前ににわれます。トータルで性能を达成成成するは,rf侧,ベースバンド侧どちらどちらもアプローチ可ななもあり,どちらで,どれだけのを満たせは,トレードオフの材料は多元にわたります。
ソフトウェア无线机を构成するRF,DSP,CPU,FPGAなどの设计は,それぞれのデバイスに対する设计スキルを持ったスペシャリストによって,それぞれの开発ツールで别々に设计されます。それぞれの开発环境に合わせ,検证用のテストベンチも作成されます。全てのパターンを网罗するカバレッジ100%のテスト信号生成や,无线规格に准拠した复雑な信号の生成など,要求仕様の机能を确认する为のテストシナリオが作成されます。
各デバイス単位で设计された机能は,実机で初めて统合されるケースも多くみられます。そのため,システムに统合することで始めて発覚する问题も少なくありません。しかしながら,それぞれの开発ツールで,それぞれの设计指标(例えば,rfであれば,nf,IP2,デジタル信号管理であればなどなどれているいるをますさにははを要し。更に,デバイスが确定ているいる那機能が入りきらない場合には、一部の機能をDSPからFPGAまたはFPGAからDSPに移動するというような変更を行う場合があり、設計言語が異なる場合には、その機能は一から設計し直すという手戻りが発生します。
単一の方式をサポートする无线机の开発も难しいですが,复数の方式を実现できるソフトウェア无线机の开発は更に难しくなり,仕様変更などへの対応も复雑な作业となります。
马铃薯®/万博1manbetx simulink.®利用〖开开〗
ソフトウェア无线,ソフトウェア无线机の开発/设计で望ましいのは,开発の初期段阶から実装まで统一された环境を利用することです。现状よく利用されている环境は,様々なソフトウェアを駆使し,それぞれの开発フェーズで异なるツールを使用しているため,それぞれの开発ツールを使用する技术が必要な上に,异なる环境での検证作业は非常に负荷がかかります。一方,马铃薯/万博1manbetxを利用した开放环境では,モデルベースデザイン(モデルベース开放,MBD)で开発を进めることで,RFとベースバンドといった评価の指标が异なるシステムも同じプラットホームで评価することができ,実机検证の前にシステムシミュレーションを行うことで,手戻りの少ない开発が行えます。モデルベースデザインは,异なる环境で言语ベースでの开発と比较して,各エンジニア间での共有,仕様のアップデート,次期プロジェクトへの流用という点でも优れています。
MATLAB 万博1manbetx/ SIMULINKはは以以ようようにににに无无の発発にとって最适な环境を提供しし最适最适な环境环境をしし
- 通讯工具箱™那LTE Toolbox™那WLAN Toolbox™などのオプションを利用することで复雑な绕线信号を简体に生成でき,机器と接続する为之ブロック提供されてため,短でで无ため,短无で无ためでき。
- HDL编码器™を利用して州流程®も含む万博1manbetxSimulink的モデルからHDLコードを生成し,SDR机器に搭载されたFPGA / ZYNQ®ににロジックを套装するするが可です。
- Xinx.®FPGA / ZYNQ®ベースベースの评価ボードとアナログアナログad9361,eTtus Research USRP®,NooElec RTL-SDRなどをターゲットに安価に效率よく実信号が扱えるシステムの构筑が可能です。
- 计测计测お使いの方向,仪器控制工具箱™を利用するするで,matlab环境から仪器を制御し,信号源やスペアナでたデータ解析なども容易行
- 并行计算工具箱™を利用するする事,ber测定の为のモンテカルをパラメータ毎に并列演算でき,シミュレーションの时间短缩が可です。
Matlab&Simulinkハードウェア万博1manbetxサポート
MATLAB 万博1manbetx/ SIMULINKは,一般的なSDR机器のためのサポートパッケージ提供していますますますます。このこのパッケージでます。このこのパッケージ,これらのsdr机器人とmatlab / simulinkを直接接続ことができ,実信号を使しテスト,実タイピングが行え。