Wireless HDL Toolbox

Progettare e implementare sottosistemi di comunicazione 5G e LTE per FPGA, ASIC e SoC

 

Wireless HDL Toolbox™ (precedentemente LTE HDL Toolbox™) fornisce blocchi e sottosistemi Simulink® per hardware pre-verificati, per lo sviluppo di applicazioni di comunicazione wireless personalizzate, basate su OFDM, 5G, LTE. Include applicazioni di riferimento, blocchi IP e gateway tra l’elaborazione frame-based e sample-based.

È possibile modificare le applicazioni di riferimento per integrarle nel proprio progetto. Le implementazioni HDL degli algoritmi del toolbox sono ottimizzate per un utilizzo efficiente delle risorse e delle prestazioni, per la prototipazione o la distribuzione nell’ambito della produzione su dispositivi FPGA, ASIC e SoC.

Gli algoritmi del toolbox sono progettati per generare codice leggibile e sintetizzabile in VHDL® e Verilog® (con HDL Coder™). Per i test over-the-air dei progetti personalizzati, basati su OFDM, 5G e LTE, è possibile connettere i modelli di trasmettitore e ricevitore ai dispositivi radio (con i pacchetti di supporto hardware di Communications Toolbox™).

Per iniziare:

Sottosistemi hardware di applicazioni di riferimento

Integra sottosistemi predefiniti e compatibili con FPGA per migliorare l'efficienza di progettazione del sistema.

Ricerca di celle 5G New Radio (NR)

Esegui la sincronizzazione di segnali primari e secondari (PSS e SSS) secondo lo standard 5G NR con questo sottosistema testato per l’hardware. Include un riferimento all’algoritmo MATLAB per la verifica.

Ricerca di celle LTE, recupero di MIB e SIB1

Utilizza questo sottosistema per rilevare e demodulare segnali eNodeB e per decodificare le informazioni Master Information Block (MIB) e System Information Block (SIB1) da utilizzare nella tua applicazione FPGA o ASIC. Supporta le modalità FDD e TDD ed è in grado di rilevare segnali LTE nell’hardware in tre diversi continenti.

Ricevitore e trasmettitore OFDM configurabili

Trasmetti e ricevi dati usando l’OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Configura i parametri, i tipi di modulazione dei simboli e le frequenze di codifica. Modella e configura i disturbi come il rumore additivo gaussiano bianco (AWGN). Include un riferimento all’algoritmo MATLAB per la verifica.

Spettro della forma d'onda del trasmettitore F-OFDM di esempio.

Blocchi IP 5G, LTE e wireless

Progetta sottosistemi di comunicazione wireless più rapidamente con algoritmi in streaming compatibili con l’hardware.

Blocchi di proprietà intellettuale (IP) 5G NR

Progetta più rapidamente applicazioni FPGA o ASIC 5G NR utilizzando implementazioni compatibili con l’hardware degli algoritmi più diffusi. Modella e simula implementazioni hardware di algoritmi per la codifica e la decodifica del controllo di parità a bassa densità (LDPC), la codifica e la decodifica polare e la modulazione e la demodulazione di simboli insieme alle tue funzionalità personalizzate. Quindi, utilizza HDL Coder™ per generare RTL Verilog o VHDL sintetizzabile.

Configurazione del blocco decodificatore Polar NR ottimizzato per HDL.

Blocchi IP LTE

Modella e simula implementazioni hardware efficienti degli algoritmi, specifici per LTE, come encoder e decoder turbo, convoluzionali e CRC, nonché demodulatori OFDM. Quindi, utilizza HDL Coder per generare RTL Verilog o VHDL sintetizzabile per l’intero sottosistema.

Decoder CRC e turbo LTE ottimizzati per HDL con bus dei segnali di controllo.

Blocchi IP multistandard

Utilizza blocchi costruttivi compatibili con l’hardware, come un decodificatore di Viterbi, un depuncturer e una FFT di dimensione variabile per la tua implementazione hardware di standard wireless, inclusi LTE, WLAN, trasmissione video digitale (DVB), WiMAX® e HiperLAN, nonché comunicazioni satellitari digitali.

Utilizzo dei blocchi decodificatore di Viterbi e depuncturer per decodificare campioni codificati alle frequenze di codifica WLAN.

Esecuzione di verifica con il proprio riferimento 5G o LTE

Connetti algoritmi frame-based e banchi di prova per le implementazioni dell’hardware di streaming per una verifica efficiente.

Conversione tra frame e campioni

Converti forme d’onda frame-based da MATLAB® in un flusso di campioni con segnali di controllo per l’elaborazione nell’hardware. Quindi, converti l'output dell'hardware di streaming in frame per eseguire la verifica rispetto al tuo algoritmo di riferimento.

Conversione da frame a campione e generazione di segnali di controllo.

Esempi e modelli di verifica di MATLAB e Simulink

Scopri come utilizzare i tuoi algoritmi e test di 5G Toolbox™ o LTE Toolbox™ per verificare l’implementazione hardware.

Cosimulazione HDL e FPGA

Utilizza HDL Verifier™ per verificare il tuo sottosistema hardware tramite simulazione RTL o su un kit di sviluppo FPGA collegato al tuo ambiente di test MATLAB o Simulink.

Collega il tuo prototipo FPGA a Simulink con la verifica basata sull’hardware di HDL Verifier.

Distribuzione FPGA, ASIC e SoC

Esegui facilmente il targeting della tua applicazione wireless all'hardware FPGA per il test con segnali over-the-air dal vivo e riutilizza gli stessi modelli per la distribuzione nell’ambito della produzione.

Piattaforme radio definita dal software (SDR)

Prototipa la tua applicazione wireless scaricando i pacchetti di supporto hardware di Communications Toolbox™ per SDR di Zynq®, per configurare ed eseguire il targeting dei dispositivi SDR più diffusi, utilizzando HDL Coder.

Distribuzione per la produzione

Utilizza HDL Coder per generare interfacce RTL e AXI di alta qualità, indipendenti dal target, partendo dai tuoi modelli di sottosistemi hardware.

Generazione di codice con interfacce SoC interconnesse. 

Funzionalità recenti

Applicazione di riferimento di recupero del MIB per HDL su 5G NR

Implementazione di un sottosistema di recupero del blocco di informazioni master (MIB) su 5G NR sul proprio FPGA o ASIC

Applicazioni di riferimento per ricevitori e trasmettitori OFDM

Implementazione di un sistema di comunicazione wireless OFDM personalizzato sul proprio FPGA o ASIC

Esempio di canale AWGN

Implementazione di un generatore AWGN su hardware per accelerare la valutazione delle prestazioni del tasso di errore di bit (BER) dei sistemi di comunicazione wireless

Esempio di apparecchio di predistorsione digitale

Implementazione di un apparecchio di predistorsione digitale per correggere le non linearità e gli effetti di memoria provenienti dall’amplificatore di potenza

Blocco RS Encoder

Codifica dei dati dei messaggi in parole in codice Reed-Solomon

Consulta le note di rilascio per ulteriori informazioni su queste caratteristiche e sulle funzioni corrispondenti.