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推荐|SCA软件无线电演示验证平台

      SCA 规范是美军联合战术无线电系统(JTRS)采用的电台设计规范,是为了适应现代信息化战争中数字化部队、网络中心战、全球信息栅格对于协同作战的要求,以软件无线电为基础,开发一种高互通性、高规范化、高弹性、小型化且适用于所有军种要求的战术电台系列,是未来电台及军用通信系统的核心技术。

      润科通用结合国际当前软件无线电项目及今后发展方向,提出了SCA 软件无线电演示验证平台解决方案,可用于SCA 兼容性波形的设计、研发、验证与测试,为客户在军用数据链装备的体系架构、软件接口标准化、波形可重用、可移植等方面的技术积累与改进奠定基础。

总体方案

      SCA 软件无线电演示验证平台按SCA 规范进行集成设计, 由SCA 波形设计环境、SDR-Hi4000/SDR-Hi5000 硬件平台、SCA OE(包括核心框架CF 和CORBA ORB)及DEMO 波形四部分组成,如下图所示:

 

      平台采用了基于模型的设计流程,以提升波形的可移植性和可重用性;SDR-Hi4000/SDR-Hi5000 硬件平台由通用的、标准总线(CPCI 或VPX)、模块化的硬件板卡组成波形的实时验证平台,以方便系统的升级与维护。

      平台包含CPCI 与VPX 两类可选架构, 其中,SDR-Hi4000 采用了标准CPCI 总线结构,SDR-Hi5000 采用了标准VPX 架构。平台按功能进行模块化设计,由RF 发射模块、RF 接收模块、中频模块、波形处理模块、通用时钟板及主控制模块组成,如下图所示:

       SCA 波形设计环境采用美国PrismTech 公司的Spectra CX 工具,支持应用波形模型设计、SCA 兼容性测试、针对不同SPECTRA OE 的自动代码生成。模型自动代码生成将产生波形的SCA 框架容器代码。波形逻辑代码(数字信号处理代码) 的开发,可以采用手写代码或MATLAB/Simulink 自动代码生成的方式,通过将逻辑代码与框架代码的集成,生成符合SCA 规范的波形;SCA OE 采用美国PrismTech 公司的Spectra OE,它是以OpenFusion e*ORB 中间件为基础,与SCA 完全兼容的高性能、低负载的波形实时运行环境,组件创建的配置平台,集成了OpenFusion e*ORB 中间件、CF 功能和应用接口。

主要功能

 为新波形开发及传统波形移植提供波形设计环境 

 为波形的功能测试及 SCA 规范兼容性测试提供软硬件支撑环 境

 为新波形逻辑设计提供仿真与验证环境 

 为 SCA SDR 软硬件体系架构、CORBA/MHAL、波形部署 与重构方法、波形设计方法等关键技术研究提供软硬件支撑环境

主要特点

 采用基于软件无线电的硬件平台,指标、通道数可定制扩展 

 基于 SCA 2.2.2/SCA 4.1 标准框架,包含 SCA 开发软件与 SCA 运行环境

 提供基于不同处理器的 SCA 运行环境定制 

应用&案例

  航天科技某所SCA SDR演示验证平台

      为了适应软件无线电技术及未来电台能力的发展方向,熟悉SCA 规范,航天科技某所开展了SCA SDR 软件无线电验证平台建设。

      润科通用为客户提供了基于SCA 2.2.2标准规范的演示验证平台,主要特点为:

 采用SDR-Hi4000硬件平台,实现2MHz~4GHz双通道链路 

 采用 PrismTech 公司的 Spectra 系列软件,实现 SCA 2.2.2 标准的SCA 环境

 按照客户要求开发并部署了 DS/QPSK SCA兼容性波形

      该系统是国内首例完整实现基于SCA2.2.2 的波形部署、加载、卸载等功能的演示验证平台,为新波形设计及传统波形移植提供了完整的设计验证坏境。同时,该系统帮助客户设计人员尽快熟悉并掌握基于SCA 规范的波形设计方法,为该所在之后的大型项目打下了坚实基础。

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