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基于MTCA平台的无线平台解决方案 Wireless Platform Applications

日期:2020年9月10日 14:06

                                                                基于MTCA平台的无线平台解决方案 Wireless Platform Applications

     随着5G网络的快速部署,除了网络带宽的提升,网络延时的缩短,让人们的生活变得更为便捷舒适,同时也给万物互联提供了广阔的发展空间,这也给网络前端无线信号的处理带来了极大的挑战和机会,我们也根据这些需求推出不用场景的解决方案。

1.RRU/RRHRemote Radio Unit/Remote Radio Head64x64 M-MINO全同步天线方案

                                                                                   

                                                                               

采用4U高MTCA机箱,支持10个signal full size AMC插槽,双冗余MCH,双冗余电源,射频卡采用NAMC-SDR,时钟同步和触发采用NAMC-SDR-LO。

具体功能单元:

NAMC-SDRsingle full size AMC插卡,可支持2,4,6,8个射频收发通道,载频范围70MHz-6GHz;前面板QSFP接口可配置为CPRI4.1,OBSAI或10GbE工作方式,可用于连接4G/5G设备的BBU/DU,实现无线网络的前传信号功能;可选板载时钟和外部输入同步触发时钟信号;FPGA实现软件无线电SDR功能

                           

      NAMC-SDR-LO:single full size AMC插卡,提供8路底偏差(low skew triggers)同步触发信号;提供8路低噪声时钟源,频率从320 到5200 MHz;频率精度1Hz;板载温度补偿功能晶振TCXO 0.28ppm;10MHz外部参考时钟输入

                                 

软件支持:

板级支持包Board Support Package

Linux (Petalinux) on ARM Cortex A9 Processor

Linux 设备接口库 LibIIO (本卡主要支持射频信号)

支持Matlab

支持GNURadio

Test waveforms – e.g. LTE multiple streams

Standalone or remote controlled

 

本系统装配一块NAMC-SDR-LO用于给8块NAMC-SDR提供低噪声时钟和低偏差触发信号,每块NAMC-SDR提供8 x 8 射频信号,从而实现64x64全同步天线的功能。

                                                      

除了在4G/5G  M-MINO射频天线使用外,本方案也可以在以下场景使用

                                   

                              3D对空监视雷达3D air surveillance Radar                                     相控阵雷达Phased array radar

2.SDR软件无线电的交钥匙解决方案和早期验证开发平台FLEX

核心AMC处理卡 NAT-AMC-ZYNQUP-SDR采用一颗赛灵思Zynq® UltraScale+™ FPGA SoC ZU7EG or ZU11EG;前端射频单元装配4可AD公司ADRV9009芯片,可提供8路射频发送和8路射频接收通道,射频接口性能如下:

lMaximum receiver bandwidth: 200 MHz

lMaximum tuneable transmitter synthesis bandwidth: 450 MHz

lMaximum observation receiver bandwidth: 450 MHz

lMultichip phase synchronization for RF- and baseband signals

lMultiboard synchronization

lJESD204B IQ sample data interface to FPGA

lTuning range (center frequency): 75 MHz to 6000 MHz

lRX gain range: 30dB in 0.5dB steps

                                                                        

                                                             

                                                         

     主控处理器卡的CPU采用Xeon® Processor E3-1500 v5处理器,运行linux OS

                                                                

开发平台包含以下单元:

        lNAT-AMC-ZYNQUP-SDR

        lVIVADO® sample projects

        lLinux board support package and host driver

        lNAT-libraries for 8 channel phase sync operation and low latency streaming of IQ samples

        lGetting started guide and user manual

        lHardware and software manuals

        lSample applications for GNUradio and Matlab

        lMini-coax-to-SMA adapter cable

        l8GB SD card

        lOptional housing or 19” enclosure

具体的三个不同规模的开发平台:

      1.NAT-SDR-FLEX-S1U高,台式紧凑型小系统

                                                             

     •1x NATIVE-mini机箱:150WAC 电源和嵌入式机架管理器eMCH

     •1xNAT-AMC-ZYNQUP-SDR8射频卡:包含mini-coax-to-SMA适配电缆

     •1xprocessing AMC (Intel® Xeon® E3-1500 v5)处理器卡

2.NAT-SDR-FLEX-M19” 1U高上架式非冗余系统

                                                         

  •1x NATIVE-C1机箱:191U上架式MTCA机箱,支持6single mid size AMC插槽,一个MCH插槽,一个电源插槽

  •1x NAT-MCH交换卡:用作系统管理和数据交换,时钟分发。

  •1x 600WAC电源: 热插拔MTCA电源,用于统供电

  •2xNAT-AMC-ZYNQUP-SDR8射频卡:包含mini-coax-to-SMA适配电缆

  •1x processing AMC (Intel® Xeon® E3-1500 v5)处理器卡

  •1x AMC 槽位,可用于系统扩展

        3.NAT-SDR-FLEX-L193U高上架式冗余系统

                    

      l1x NATIVE-C3机箱:19”3U上架式MTCA机箱,支持12个single mid size AMC插槽,2个冗余MCH插槽,2个冗余电源插槽

      l2xNAT-MCH交换卡:用作系统管理和数据交换,时钟分发。

      l2x 600WAC电源: 热插拔MTCA电源,用于系统供电

      l2x NAT-AMC-ZYNQUP-SDR8射频卡:包含mini-coax-to-SMA适配电缆

      l1x processing AMC (Intel® Xeon® E3-1500 v5)处理器卡

      l7x 空AMC 槽位,可用于系统扩展

     软件架构

                                         

                                                                                                Flex 系统软件架构

应用领域:

1.软件无线电:Software Defined Radio

2.无线网络射频单元RRH\RRURemote Radio HeadUnit

3.科学研究:Research and Development

4.卫星调制解调器:Satellite modems

5.雷达/相控阵:Radar/Phased Arrays

6.数据采集:data acquisition

 

 

                                                                       

 

                                          

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