Рис. 1.1. Архитектура радиостанции программно-конфигурируемого радио
Антенна (Antenna) может быть любого типа, от простейшей ди- польной конструкции до фазированной решетки, включая и иные элементы антенно-фидерного тракта; эта часть радиостанции реализуется только в аппаратном виде.
Элемент RF/IF отражает минимально необходимую аппаратную обработку высокочастотного модулированного сигнала в приемнике и передатчике. Определенное аппаратное преобразование принимаемого/передаваемого сигнала необходимо в любой функциональной схеме радиостанции, так как реально невозможно подключить непосредственно к антенне устройства преобразования высокочастотного сигнала ЦАП/АЦП. Практически элемент RF/IF может включать полосовые фильтры для модулированного сигнала, смеситель, усилитель мощности передатчика или малошумящий усилитель приемника, опорный высокочастотный генератор, модулятор/демодулятор и т.д. Аппаратная часть должна предусматривать программную реконфигурацию в соответствии с текущим стандартом связи.
Модем (Modem) представляет преобразователь АЦП/ЦАП и программные операции по выполнению функций физического уровня, таких как цифровая фильтрация, модуляция/демодуляция, радиочастотная и тактовая (битовая) синхронизация, сборка/разборка пакетов и т.п.
Процессор (Optional Link PROC) выполняет функции канального подуровня MAC по управлению и стабилизации параметров аппаратуры радиоканала (RF/IF) и элементов антенно-фидерного тракта. Аппаратура процессорной части может включать специализированные высокоскоро-
стные программируемые матрицы FPGA, DSР-процессоры, GРР- процессоры общего назначения.
Радиочастотная аналоговая часть идеальной радиостанции ПКР определяется как аппаратная платформа, осуществляющая преобразование принимаемого высокочастотного сигнала в цифровую форму и передаваемого сигнала из цифровой формы в высокочастотную область с программно-управляемыми аппаратными функциями по фильтрации, усилению, преобразованию частоты и обработки принимаемого и передаваемого сигнала. Варианты построения аппаратной части приемопередатчика по классификации [1] показаны на рис. 1.2... 1.5.
Основным параметром, определяющим конфигурацию приемопередатчика, является расположение АЦП/ЦАП относительно приемной/передающей антенны. Очевидно, что представление сигнала в цифровом виде и его последующая цифровая обработка обеспечивают максимальное качество выполняемых функций и максимальную гибкость в соответствии с основным требованием многостандартного режима работы радиостанции ПКР. С этой точки зрения необходимо располагать преобразователи ЦАП/АЦП максимально близко к антенне. С другой стороны, цифровая обработка смеси множества принимаемых/формируемых высокочастотных сигналов без предварительной фильтрации и/или преобразования частоты может предъявлять повышенные требования по скорости работы, динамическому диапазону и энергопотреблению цифровых устройств. Сечение перехода от непрерывного представления сигнала к дискретному представлению и определяется компромиссом между широкими функциональными возможностями радиостанции с одной стороны и разумными эксплуатационными параметрами и выполнением требований стандартов электромагнитной совместимости с другой стороны.
Do'stlaringiz bilan baham: |