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30 septembre 2014 |
La Revue POLYTECHNIQUE 06/2014 |
Télécommunications
Des plates-formes de radio logicielle intégrant un circuit FPGA
Les plates-formes de radio logicielle (SDR) modulaires et hautes performances USRP X300 et USRP X310 combine deux émetteurs-récepteurs RF allant du continu à 6 GHz avec une bande passante pouvant atteindre 120 MHz, ainsi qu’un circuit FPGA Kintex-7 programmable par l’utilisateur.
Disponibles au format 1U en demi-largeur, pratiques pour le bureau et pour le montage en baie, les plates-formes de radio logicielle (SDR) modulaires et hautes performances USRP X300 et USRP X310 d’Ettus Research - une société de National Instruments -, présentent plusieurs options d’interface haute vitesse, incluant des ports PCI Express, 10 Ethernet Gigabit et 1 Ethernet Gigabit.
L’architecture UHD (USRP Hardware Driver™), commune à tous les matériels NI USRP™ (Universal Software Radio Peripheral), propose une interface complète facile d’utilisation. Les développeurs peuvent contrôler par programmation le matériel USRP avec l’API C++ UHD, ou choisir parmi une large sélection de logiciels et d’outils tiers, tels que le kit d’outils GNU Radio. Les matériels USRP X300 et USRP X310 utilisent tout un écosystème de logiciels pour offrir des solutions de radios hautes performances, qui permettent aux concepteurs de systèmes sans fil de créer rapidement des prototypes simples, de développer des systèmes complexes et d’accélérer leurs recherches dans le domaine du sans fil.
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Les caractéristiques des plates-formes logicielles USRP X300 et USRP X310
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Les matériels USRP X300 et USRP X310 tirent tous deux parti des FPGA de la famille Kintex-7 de Xilinx. Le modèle USRP X300 utilise le XC7K325T (321 000 portes). Quant au modèle USRP X310, il est basé sur le XC7K410T (406 000 portes). Les circuits FPGA Kintex-7 intègrent jusqu’à 1540 tranches DSP48 fonctionnant en parallèle, de sorte que les utilisateurs d’USRP peuvent déployer des algorithmes de traitement du signal personnalisés ou tiers sur chaque matériel.
Les utilisateurs peuvent traiter les données en temps réel avec leurs propres algorithmes DSP, tels que des filtres, des modulateurs/démodulateurs et des codeurs/décodeurs. Ils peuvent également avoir accès et contrôler le large éventail de périphériques disponibles sur chaque matériel USRP, y compris les frontaux RF.
«Les modèles USRP X310 et USRP X300 enrichissent la famille de produits USRP, qui atteint ainsi un haut niveau en termes de capacités et de puissance de traitement», souligne Matt Ettus, fondateur et président d’Ettus Research. «Offrant des niveaux remarquables de traitement du signal en temps réel et de bande passante RF, les matériels USRP X310 et USRP X300 peuvent désormais gérer des applications comme le prototypage de circuits respectant les normes de communication sans fil 5G, le balayage et l’analyse de spectre multivoies, ainsi que le prototypage et le développement de radar actif.»
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À propos d’Ettus Research
Ettus Research™, société de National Instruments depuis 2010, est le principal fournisseur mondial de radio logicielle, avec notamment la famille de produits USRP™ (Universal Software Radio Peripheral). Grâce à des systèmes globalement bon marché, à des capacités extensibles et au support complet de la communauté en source libre, les produits USRP sont utilisés par des milliers d’étudiants, d’ingénieurs et de scientifiques du monde entier et s’imposent en matière de radio logicielle pour le développement d’algorithmes, l’exploration, le prototypage et le développement de technologies sans fil de nouvelle génération dans un large éventail d’applications.
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