【2】KCDEMO的功能目标探讨
虎哥2013/11/01无线电 IP:北京
本帖最后由 虎哥 于 2013-11-1 06:21 编辑

2.jpg


从这个帖子开始,开始对KCDEMO进行预研,大家先猜猜上图是谁的风格?


1、我希望KCDEMO仅仅采用一片单片机实现,例如一些内置DSP单元的单片机。为了实现这个目标,在最不济的情况下,允许中频频率低至到50KHz。

2、KCDEMO内置数字滤波器,要能提供多种中频带宽选择,当然最好是能够任意设定,不过有些难度。存储几种滤波器的函数应该是可行的,包括:600Hz、1.2K、2.4K、3K、6K、7.5K、12K、16K、30K。

3、在可能的情况下,提供几种中频通带形状选择,如:矩形、高斯,以及为了提高SSB解调音质而需要的特殊形状。

4、对解调后的数字音频进行处理,包括:高通、低通、去加重,以及他们的串联。在可能的情况下,允许分为小于300Hz的部分和300Hz~3.3KHz的部分分别输出。

5、在数字中频滤波器后,要进行数字检波,输出RSSI数据,并且,乘比例系数以后,通过DAC输出一路模拟AGC控制电压,便于用户设计完整的接收机。

6、由于是解调模块,不是精密仪器,输入ADC用12位就够了。支持的输入幅度(VGA之前)为-70~+10dBm,VGA之后用变压器或运放调阻抗,使输入为10dBm时,Vpp=3V左右,输入为-70dBm时,Vpp=30mV左右,模块上的AGC压缩范围约40dB。

7、对信噪比和失真的要求以后再探讨。

8、支持的调制方式先考虑A0,A1,A3,F3,J3;如果采样率能做到500K以上,才考虑WFM方式。对数字信号的支持先不做考虑,因为这仅仅是软件问题。

9、有没有办法同时把调制做了?也就是说能够产生上述调制方式的输出,频率也为中频。用户可以再把它混上去,装成发射机。

10、模块要具有完整的功能,不依赖任何上位机、下位机即能单独使用。上述所有可配置选项,应当既能通过模块上的跳线通断来配置,也可以用上位机来配置。这样即使一个完全不懂编程的爱好者也可以用。

11、整个模块的售价必须控制在500元以内,最好是300元。换句话说,零件成本不能超过200元,最好是100元。其余留给软件、人工和管理。


请大家探讨上述要求的合理性,并提方案。

如果哪位网友愿意主持这个项目,请与我联系。

1.jpg
来自:电子信息 / 无线电
28
已屏蔽 原因:{{ notice.reason }}已屏蔽
{{notice.noticeContent}}
~~空空如也
虎哥 作者
10年6个月前 IP:未同步
651656
上位机控制建议用串口通信,虽然古老,但是可以很方便的驳接蓝牙模块,也就是说可以编写手机APP来控制。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
hackerboygn
10年6个月前 IP:未同步
651658
顶,图画的不错…
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
novakon
10年6个月前 IP:未同步
651666
kcdemo.png
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
拔刀斋
10年6个月前 IP:未同步
651678
做SDR模块必读的参考文献:softrock、RTL2832 SDR、Hack RF@Kickstarter,档次依次从低到高。
还有一个极具特色的东西:SDR衍生的模拟收发机NC2030,高指标接收机+高效率E类功放。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
拔刀斋
10年6个月前 IP:未同步
651679
把RTL2832电视棒插在树莓派上,然后就可以用网线或Wifi代替天线了,真正的网络收音机。
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/raspberry-pi-as-remote-server-for-rtl2832u-sdr/
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
虎哥作者
10年6个月前 IP:未同步
651703
谢谢刀版的指引。

虽然KCDEMO属于SDR设备,但是它不是典型的SDR,在我的构思中,是把它作为一个“专用芯片”来考虑的,提供给精通传统构架的爱好者。关于SDR,KC另有计划,但为了避免与已有的产品重复,仍然是面向特定爱好者群的。

现在需要分解整个系统的所有数字处理过程,每一步的算法,并估算资源消耗。采样率考虑为2M。请各位科学家们考虑方案。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
bg2bhc
10年6个月前 IP:未同步
651746
本帖最后由 bg2bhc 于 2013-11-2 09:50 编辑

采样率2M,用MCU做有点难度,最好加个FPGA做ddc
我们用STM32F4做AFSK AX.25全双工+CW,96k IQ,代码用C随便写的没怎么优化,滤波比较次,运算量马上就不够用了
这个模块不用做全双工,不用做复合调制,但是要想窄带矩形系数好点还是需要预留些运算量的
如果可以达到这个采样率,可以做带通采样
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
腹黑小白兔
10年6个月前 IP:未同步
651835
本帖最后由 腹黑小白兔 于 2013-11-2 19:01 编辑

MCU实现 估计有点困难的说 尤其是下变频 数字滤波和Costas环

FPGA + MCU吧 应该不会太复杂

====================================================

突然感觉方案好奇怪

不需要NCO正交解调么?还是图上就是这个意思我没看出来的说

内置的滤波软件可以实现从0.5K到100KHz的中频带宽


假期做个东西 FPGA EP4CE + STM32F103VET6 + AD9226 + AD9959 做AM FM信号解调和调制度计算

反正做的东西马马虎虎的不够正规


请各位科学家们考虑方案。 -> 我们是伪工程师


====================================================
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
bi7lnq
10年6个月前 IP:未同步
651837
我业余也在关注和积累sdr知识和方案。目前我的设想是电视机高频头cd1616lf(主要是懒得折腾射频前端,降低门槛)+ad9226/max12553+ad6620+stm32f4/stm32f3[s:12]

cd1616lf大概20块钱
ad9226是12bit的adc,淘宝20块钱可以搞定。max12553/54/55是14bit的,淘宝大概30以内。两个跑60Msps没问题
ad6620已经停产,不过淘宝还有的卖。可以省掉fpga实现ddc的工作。不过这个芯片的输出时序和stm32对接有点麻烦,一直苦恼中。正准备自学cpld来解决这个问题。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
虎哥作者
10年6个月前 IP:未同步
651841
本帖最后由 虎哥 于 2013-11-2 19:09 编辑

bg2bhc 发表于 2013-11-2 09:39
采样率2M,用MCU做有点难度,最好加个FPGA做ddc
我们用STM32F4做AFSK AX.25全双工+CW,96k IQ,代码用C随 ...



KCDEMO的不可动摇的原则,就是除了ADC(如果能挂在DMA上)要一个芯片管完,这样才能把成本降到大家都能接受的程度。当然音频处理如果耗资源较大,可以外置一个芯片,因为这种芯片便宜好用。

所以不在乎放弃一些指标,例如解调带宽。如果需要大的解调带宽,用户自然也就应当花多一点的资金找更强大的硬件。

所以我修改了框图,在前端做一级混频,将中频降到25KHz。这样的话,用200K的采样率还能得到大约5倍的过采,在抽取过程中尚能提高6dB的动态范围。

而且也就能适应各种不同的中频频率,DDS如果能到22M(比最便宜的DDS稍微好一点即可),就可支持455K、10.7M、21.4M及22M以下所有非标准中频。

现在需要确定整个采样、下变、抽取、滤波、解调、音频处理、DA的流程以及算法,估算计算量,选择芯片。尽量选择STM32F4,可超频到250M。也可以选择DSP。FPGA暂不考虑,因为一个FPGA解决不了问题(除非比较高档,显然会比较贵),不能实现单芯片搞定。

大家看看如何。

1.jpg
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
虎哥作者
10年6个月前 IP:未同步
651843
本帖最后由 虎哥 于 2013-11-2 19:19 编辑

腹黑小白兔 发表于 2013-11-2 18:43
MCU实现 估计有点困难的说 尤其是下变频 数字滤波和Costas环

FPGA + MCU吧 应该不会太复杂


如果方案不奇怪就不是KCDEMO了。KCDEMO是无线电爱好者跑步进入数字时代的钥匙。如果用一大堆东西,估计没几个爱好者能接受。

正交解调在框图中没有体现,用一个混频器替代了。不过事实上的确可以不正交解调的。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
腹黑小白兔
10年6个月前 IP:未同步
651844
看了看这个  STM32F4 实现的
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXp?id=trx4m
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ppa2001
10年6个月前 IP:未同步
651845
STM32F4系列应该可以~别的不懂哎~求带~
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
bg2bhc
10年6个月前 IP:未同步
651964
虎哥 发表于 2013-11-2 19:00
KCDEMO的不可动摇的原则,就是除了ADC(如果能挂在DMA上)要一个芯片管完,这样才能把成本降到大家都 ...


现在系统实际上又变成了模拟二次变频……
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
虎哥作者
10年6个月前 IP:未同步
651988
本帖最后由 虎哥 于 2013-11-3 11:09 编辑

bg2bhc 发表于 2013-11-3 09:25
现在系统实际上又变成了模拟二次变频……


假如把零件成本放宽到300元,能直接支持2M采样率吗?这要做了方案才知道[s:12]

其实在前面加一级模拟的IQ下变也是一个办法,后果是增加两片芯片或一片芯片,镜像抑制降到40dB(还是做得比较好的情况下。。)
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
9394
10年6个月前 IP:未同步
652156
本帖最后由 9394 于 2013-11-4 08:47 编辑

看了虎哥介绍,感觉就有点像品牌机里的DSP解调电路,就是中频后直接DSP出解调结果,不再有下一级中频或机械滤波器
就试玩过目前常见的几个品牌带DSP解调的低档机器来说,个人有点这样的体会,1是DSP处理的速度问题,会出现在复杂的环境中有断续或呼吸的停顿现象,例如IC-7000,2是取样的精度,对过强信号会阻塞对过弱信号又会被忽略了,这点觉得最致命,使用感觉比旧式单边带机械FILTER还要差,例如FT-450...
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
bg2bhc
10年6个月前 IP:未同步
652158
虎哥 发表于 2013-11-3 11:05
假如把零件成本放宽到300元,能直接支持2M采样率吗?这要做了方案才知道

其实在前面加一级模拟 ...


用模拟下变频又回到了滤波器的问题上,晶体的太窄,陶瓷的太宽,矩形系数都不太好。。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
虎哥作者
10年6个月前 IP:未同步
652181
bg2bhc 发表于 2013-11-4 09:32
用模拟下变频又回到了滤波器的问题上,晶体的太窄,陶瓷的太宽,矩形系数都不太好。。


现在不用管这个问题。本来变到中频就会采用若干滤波器,比如第一中频的微带、介质或腔体,10.7M的晶体或机械滤波器。再做模拟下变,如果是IQ下变,只需要低通。如果是普通下变,用LC滤波也可以解决。滤波器带宽比数字滤波稍微放宽一点即可。
零中频直接接收的话,动态范围问题难以解决,抗干扰能力也蛋疼(需要麻烦的预选器),就如17楼说的现象,而且成本不一定低,恐怕变频和AGC还是必须的。
希望有人尽快对数字部分进行研究,模拟部分的指标我来保证。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
9394
10年6个月前 IP:未同步
652326
拔刀斋 发表于 2013-11-1 21:21
把RTL2832电视棒插在树莓派上,然后就可以用网线或Wifi代替天线了,真正的网络收音机。
http://www.hamrad ...


这个其实并不好玩[s:429]
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
warmonkey
10年6个月前 IP:未同步
652329
输入进来中频直接采样。可以考虑用这个 LPC4370 204M cortex-m4 +12bit 80M adc
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
拔刀斋
10年6个月前 IP:未同步
652453
本帖最后由 拔刀斋 于 2013-11-6 12:51 编辑

我们这里有人做了个基于MT7620N路由器方案重新做板的openwrt开发板
高主频低成本MIPS CPU运行嵌入式Linux,无ADC,板子已经焊好现在要外挂ADC
参考这个
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXXXXXp?id=43738

ADC如果用AD9826(3-Channel 16-Bit Operation up to 15 MSPS,20RMB)是否方便单片做I/Q?

AD9826.png


attachment icon AD9826.attach 146.34KB ATTACH 38次下载
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
古人
10年6个月前 IP:未同步
652456
拔刀斋 发表于 2013-11-6 12:40
我们这里有人做了个基于MT7620N路由器方案重新做板的openwrt开发板
高主频低成本MIPS CPU运行嵌入式Linux ...


支持,单看数据表参数完全够用,成本也不高。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
憨牛
10年6个月前 IP:未同步
652552
ADC可以选择SOIC-8封装,SPI接口的芯片,2Msps,ADI有款具体型号忘了
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
3DA502
10年6个月前 IP:未同步
653758
如果需要性能强而且价格便宜的MCU,我只推荐LPC1830FBD144,小批量价格在35以内,主频180MHz,16位总线端口可以外挂高速ADC,stm32F4之类就不推荐了,性螚和价格还不如富士通的片子

Wmonkey推荐的LPC4370和LPC1830是一个系列的,但是价格要贵不少
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
tanghao113
10年5个月前 IP:未同步
655415
学校的时候做过项目,直接用matlab生成C代码,不过也就止于FFT了,之后就毕业了。。。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
虎哥作者
10年5个月前 IP:未同步
655543
由于AGC无法良好解决动态范围问题,第一版暂时不做AGC。

动态范围在10KHzBW情况下,约有85dB,对于通信机是足够了。采样率初步确定为2M。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
duweitao
10年4个月前 IP:未同步
660560
虎哥 发表于 2013-11-2 19:00
KCDEMO的不可动摇的原则,就是除了ADC(如果能挂在DMA上)要一个芯片管完,这样才能把成本降到大家都 ...


请教虎哥,这个框图是用神马软件绘制的?
这个字体和图例很有范儿。请赐教
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

所属专业
所属分类
上级专业
同级专业
虎哥
专家 进士 学者 机友 笔友
文章
1534
回复
13003
学术分
39
2005/08/24注册,37分56秒前活动

刘 虎

创新工程局主席

主体类型:个人
所属领域:无
认证方式:身份证号
IP归属地:未同步
文件下载
加载中...
{{errorInfo}}
{{downloadWarning}}
你在 {{downloadTime}} 下载过当前文件。
文件名称:{{resource.defaultFile.name}}
下载次数:{{resource.hits}}
上传用户:{{uploader.username}}
所需积分:{{costScores}},{{holdScores}}下载当前附件免费{{description}}
积分不足,去充值
文件已丢失

当前账号的附件下载数量限制如下:
时段 个数
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 {{f.fileCount}}
视频暂不能访问,请登录试试
仅供内部学术交流或培训使用,请先保存到本地。本内容不代表科创观点,未经原作者同意,请勿转载。
音频暂不能访问,请登录试试
支持的图片格式:jpg, jpeg, png
插入公式
评论控制
加载中...
文号:{{pid}}
投诉或举报
加载中...
{{tip}}
请选择违规类型:
{{reason.type}}

空空如也

加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
收藏
取消收藏
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
管理提醒
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}