(SDR) платформа Ettus USRP X310, USRP X310 (KINTEX7-410T FPGA, 2 канала, 10 Гигабит Ethernet и шину PCIe)

Обзор

Обзор

Ettus Research USRP X310 представляет собой высокопроизводительную, масштабируемую платформу программно определяемой радиосвязи (SDR) для проектирования и развертывания беспроводных систем связи нового поколения. Архитектура аппаратной части объединяет два слота дочерных плат с расширенной полосой пропускания, охватывающих диапазон от постоянного тока до 6 ГГц с базовой полосой пропускания до 120 МГц, несколько вариантов высокоскоростных интерфейсов (PCIe, два интерфейса 10 Гбит/с Ethernet, два интерфейса 1 Гбит/с Ethernet) и крупный пользовательски-программируемый FPGA Kintex-7 в удобной настольной или устанавливаемой в стойку форматной конструкции полуширокого 1U. Помимо обеспечения лучшей производительности аппаратной части в своем классе, открытая программная архитектура X310 обеспечивает поддержку драйвера UHD на различных платформах, что делает ее совместимой с большим количеством поддерживаемых фреймворков разработки, эталонных архитектур и открытых исходных проектов.??

Таблица 1: Операционные системы, фреймворки разработки и эталонные приложения

Высокоэффективная пользовательско-программируемая FPGA

В центре USRP X310 FPGA XC7K410T обеспечивает высокоскоростное взаимодействие между всеми основными компонентами устройства, включая радиофронтенды, интерфейсы хоста и память DDR3. Стандартный ядро FPGA, поставляемое с UHD, содержит все функциональные блоки для цифрового нижнего и верхнего преобразования частоты, тонкой настройки частоты и других функций цифровой обработки сигналов, что позволяет заменять его на другие устройства USRP, использующие архитектуру UHD. Большая FPGA Kintex-7 предоставляет дополнительное пространство для разработчиков для внедрения пользовательских блоков цифровой обработки сигналов и совместима с многочисленными фреймворками разработки, эталонными архитектурными решениями и проектами с открытым исходным кодом, поддерживаемыми USRP.

Таблица 2: Сравнение ресурсов FPGA

Множество вариантов высокоскоростных интерфейсов

USRP X310 предлагает несколько вариантов интерфейсов. Из коробки 1 Гигабитный Ethernet предоставляет удобный способ начать работу. Для приложений с расширенной пропускной способностью и меньшей задержкой, таких как исследования физических уровней (PHY) и сетевых адаптеров (MAC), PCIe x4 обеспечивает эффективный шину для детерминированной работы. Приложениям, использующим сетевые рекордеры или несколько узлов обработки, наиболее подходящим вариантом интерфейса будет 10 Гигабитный Ethernet.

Дополнительные возможности - GPSDO, GPIO, 1 ГБ DDR3, Синхронизация

X310 обладает многими дополнительными функциями, которые облегчают разработку беспроводных систем. Встроенная память DDR3 объемом 1 ГБ с гибким доступом через эталонный проект FPGA дополняет ресурсы FPGA буферной и рабочей памятью для хранения данных. Необязательный внутренний GPSDO обеспечивает высокоточный эталон частоты и глобальное согласование временных меток с точностью до 50 нс при синхронизации с системой GPS. Внешний разъем GPIO позволяет пользователям управлять внешними компонентами, такими как усилители и переключатели, принимать входные сигналы, такие как триггеры событий, и наблюдать сигналы отладки. USRP X310 также включает встроенный адаптер JTAG, который позволяет разработчикам FPGA легко загружать и отлаживать новые изображения FPGA.

Особенности

• Два слота дочерных плат с широкой полосой пропускания радиосигнала

• Полоса пропускания до 160 МГц каждая (широкополосные версии CBX, WBX, SBX)

• Выбор дочерных плат охватывает диапазон от постоянного тока до 6 ГГц

• Большой настраиваемый FPGA Xilinx Kintex-7 для высокопроизводительной цифровой обработки сигналов (XC7K410T)

• Несколько высокоскоростных интерфейсов

• PCIe Express (для настольных компьютеров) – 200 Мс/с полнодуплексный режим

• ExpressCard (для ноутбуков) – 50 Мс/с полнодуплексный режим

• Двойной 1-Гигабитный Ethernet – 25 Мс/с полнодуплексный режим

• Двойной 10-Гигабитный Ethernet – 2x RX со скоростью 200 Мс/с на канал

• Двойной 10-Гигабитный Ethernet – 4x RX со скоростью 80 Мс/с на канал

• Архитектура UHD обеспечивает совместимость с

• GNU Radio

• C++/Python API

• Amarisoft LTE 100

• OpenBTS

• Другие сторонние программные продукты и фреймворки

• Настраиваемая частота дискретизации

• Необязательный OCXO, синхронизированный по GPS

• Когерентная работа с OctoClock и OctoClock-G