1. niUSRP簡介niUSRP（Universal Software Radio Peripheral，通用軟件無線電外設(shè)）是一種低成本的軟件無線電設(shè)備，旨在使普通計算機(jī)能夠像高帶寬的軟件無線電設(shè)

1. niUSRP簡介

niUSRP（Universal Software Radio Peripheral，通用軟件無線電外設(shè)）是一種低成本的軟件無線電設(shè)備，旨在使普通計算機(jī)能夠像高帶寬的軟件無線電設(shè)備一樣工作。它充當(dāng)了一個無線電通信系統(tǒng)的數(shù)字基帶和中頻部分。niUSRP通過USB 2.0連接到主機(jī)電腦，并可在最多16MHz的射頻帶寬內(nèi)雙向傳輸。它包含一個可重編程的FPGA、4個高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）、4個高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）和許多輔助模擬數(shù)字IO接口，這使得它可以輕松集成到更大的系統(tǒng)中。它還支持最多兩個收發(fā)機(jī)子板，實(shí)現(xiàn)2x2 MIMO技術(shù)。

2. niUSRP2的進(jìn)一步發(fā)展

基于niUSRP成功的基礎(chǔ)上，niUSRP2提供了更高的性能和靈活性。niUSRP2通過千兆以太網(wǎng)連接到主機(jī)計算機(jī)，并可在高達(dá)50MHz的射頻帶寬內(nèi)同步收發(fā)。它包括一個更大的FPGA，使其能夠在沒有主機(jī)電腦的情況下獨(dú)立運(yùn)行。niUSRP2配備了更高速度和更高精度的ADC和DAC，并且只能容納單個收發(fā)機(jī)子板。多個niUSRP2可以連接在一起形成更寬范圍的MIMO系統(tǒng)，最多達(dá)到8x8。

3. niUSRP的軟件開發(fā)平臺

niUSRP主要使用GNU Radio作為其軟件開發(fā)平臺。GNU Radio是一個開源的軟件定義無線電（SDR）平臺，擁有全球范圍的開發(fā)者和用戶社區(qū)，為其貢獻(xiàn)了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)代碼，并提供了許多實(shí)際應(yīng)用的軟件和硬件。GNU Radio提供了一個完整的開發(fā)環(huán)境，可用于創(chuàng)建自己的無線電應(yīng)用程序，并處理所有硬件接口、多線程和可移植性問題。

4. GNU Radio的功能和靈活性

GNU Radio提供了所有通用軟件無線電所需的庫，包括各種調(diào)制方式（如GMSK、PSK、QAM、OFDM）、糾錯碼（如R-S碼、維特比碼、Turbo碼）、信號處理模塊（如最優(yōu)濾波器、FFT、均衡器、定時恢復(fù)）和調(diào)度。它是一個靈活的系統(tǒng)，允許用戶使用C 或Python開發(fā)應(yīng)用程序。

5. niUSRP的兼容性和擴(kuò)展性

雖然niUSRP通常與GNU Radio軟件一起使用，但它具有足夠的靈活性，可以適應(yīng)其他選擇。一些用戶已經(jīng)為niUSRP創(chuàng)建了自己的SDR環(huán)境，并將其集成到LabVIEW和MATLAB Simulink等環(huán)境中。此外，OSSIE是一個由第三方開發(fā)實(shí)現(xiàn)的開源軟件通信架構(gòu)（SCA），也可以與niUSRP兼容。

結(jié)論

niUSRP是一款功能強(qiáng)大且易于使用的低成本軟件無線電設(shè)備。通過與GNU Radio等軟件開發(fā)平臺的結(jié)合，它為用戶提供了廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和開發(fā)空間。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，預(yù)計niUSRP將繼續(xù)在軟件無線電領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，并帶來更多新的應(yīng)用和解決方案。