汽車中的軟件無線電

　　軟件無線電(SDR)是指發(fā)射方的調(diào)制和接收方的解調(diào)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(shù)字(A/D)的信號轉(zhuǎn)換器。

　　混音以及基帶的處理都是以數(shù)字方式完成并通過軟件來進(jìn)行控制。這樣一種操作模式的主要優(yōu)點(diǎn)在于其高度的靈活性，因?yàn)檐浖耆梢栽跒槿魏我环N接收器所設(shè)置的通用硬件平臺上運(yùn)行。設(shè)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(shè)計人員可以根據(jù)需要選擇對硬件進(jìn)行重新設(shè)置。

　　圖1顯示了一個典型的汽車SDR系統(tǒng)。SDR的接收器由一個信道處理模塊以及一個解碼模塊構(gòu)成。信道處理模塊使用數(shù)字化的下變頻器、CIC濾波器以及FIR濾波器來進(jìn)行信道選擇、濾波以及平衡的操作。對于不同的接收器設(shè)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(tǒng)可以重新加載Excalibur™器件中帶有指定解碼模塊的邏輯運(yùn)算器，一個波形模塊會在這之后對解碼以后的音頻信號進(jìn)行處理。

　　Altera提供一系列IP核，例如數(shù)控振蕩器 (NCO)、有限脈沖響應(yīng)（FIR）、無限脈沖響應(yīng)(IIR)、快速傅里葉變換(FFT)和坐標(biāo)映射。這些都可以用于實(shí)現(xiàn)信道的處理、編解碼，和波形模塊。設(shè)計人員還可以通過以下IP核，即Altera的 Excalibur器件上的控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（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(zhí)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(fā)送器
　　Cyclone器件的高效架構(gòu)使得它的性能和價格水平已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了本身對價格就很敏感的汽車應(yīng)用的需求水平。所以，Cyclone系列產(chǎn)品及對應(yīng)解決方案為業(yè)內(nèi)設(shè)計人員提供了無與倫比的強(qiáng)大功能和相對于ASIC極具競爭力的價格水平。