汽車中的軟件無線電簡介

軟件無線電(SDR)是指發射方的調制和接收方的解調都使用軟件來完成的一種無線通信方式。每一個SDR的接收器都會在通過天線或一個中間界面以后加上一個模擬到數字(A/D)的信號轉換器。

混音以及基帶的處理都是以數字方式完成并通過軟件來進行控制。這樣一種操作模式的主要優點在于其高度的靈活性，因為軟件完全可以在為任何一種接收器所設置的通用硬件平臺上運行。設計人員可以通過這個通用的硬件平臺提取所有接收器所共有的一組功能，或者在加入新的接收器時，設計人員可以根據需要選擇對硬件進行重新設置。

圖1顯示了一個典型的汽車SDR系統。SDR的接收器由一個信道處理模塊以及一個解碼模塊構成。信道處理模塊使用數字化的下變頻器、CIC濾波器以及FIR濾波器來進行信道選擇、濾波以及平衡的操作。對于不同的接收器設置而言，所需要的信道選擇模塊同樣也是不同的，而這些不同的模塊可以在SDR控制器的控制之下加載到Altera的Cyclone™ 器件之上。同樣，一個ARM® CPU和一個處理器的子系統可以重新加載Excalibur™器件中帶有指定解碼模塊的邏輯運算器，一個波形模塊會在這之后對解碼以后的音頻信號進行處理。

Altera提供一系列IP核，例如數控振蕩器 (NCO)、有限脈沖響應（FIR）、無限脈沖響應(IIR)、快速傅里葉變換(FFT)和坐標映射。這些都可以用于實現信道的處理、編解碼，和波形模塊。設計人員還可以通過以下IP核，即Altera的 Excalibur器件上的控制器區域網絡（CAN）和通用串行總線（USB）控制器或Cyclone器件中的32位 Nios® II RISC嵌入式軟核處理器，來執行SDR控制模塊的功能。

圖 1.汽車軟件無線電

圖1注釋：

UART = 通用同步異步接收器/發送器

Cyclone器件的高效架構使得它的性能和價格水平已經遠遠超出了本身對價格就很敏感的汽車應用的需求水平。所以，Cyclone系列產品及對應解決方案為業內設計人員提供了無與倫比的強大功能和相對于ASIC極具競爭力的價格水平。