Wireless HDL Toolbox

FPGA, ASIC 및 SoC용 5G 및 LTE 통신 서브시스템의 설계 및 구현

 

Wireless HDL Toolbox™(이전 명칭 LTE HDL Toolbox™)는 5G, LTE 및 사용자 지정 OFDM 기반 무선 통신 응용 프로그램을 개발할 수 있도록 사전 검증되어 바로 하드웨어에 사용 가능한 Simulink® 블록 및 서브시스템을 제공합니다. Wireless HDL Toolbox™는 참조 응용 프로그램, IP 블록, 프레임 기반 처리와 샘플 기반 처리 간 게이트웨이를 포함합니다.

사용자의 설계에 통합할 수 있도록 참조 응용 프로그램을 수정할 수 있습니다. 툴박스 알고리즘의 HDL 구현은 FPGA, ASIC 및 SoC 장비의 프로토타이핑 또는 시스템 구축을 위한 효율적인 리소스 사용과 성능을 위해 최적화되어 있습니다.

툴박스 알고리즘은 가독성이 좋은 합성 가능 VHDL® 및 Verilog® 코드를 생성하도록 설계되어 있습니다. (HDL Coder™ 사용) 5G, LTE 및 사용자 지정 OFDM 기반 설계의 무선 테스팅을 위해 송신기와 수신기 모델을 무선 장치에 연결할 수 있습니다. (Communications Toolbox™ 하드웨어 지원 패키지 필요)

시작하기:

참조 응용 프로그램 하드웨어 서브시스템

미리 만들어진 FPGA 검증 서브시스템을 통합하여 시스템 설계 효율을 향상시킬 수 있습니다.

5G NR(New Radio) 셀 검색

하드웨어 검증된 서브시스템을 사용하면 5G NR 표준에 따라 기본 및 보조 신호(PSS 및 SSS) 동기화를 수행할 수 있습니다. 검증을 위한 MATLAB 알고리즘 참조가 있습니다.

LTE 셀 검색, MIB 및 SIB1 복원

이 서브시스템을 사용하여 eNodeB 신호를 탐지 및 복조하고 FPGA 또는 ASIC 어플리케이션에서 사용할 마스터 정보 블록(MIB) 및 시스템 정보 블록(SIB1) 정보를 디코딩할 수 있습니다. FDD 및 TDD 모드를 지원하며 서로 다른 세 대륙의 LTE 신호를 탐지할 수 있도록 사전에 하드웨어상에서 검증완료 되었습니다.

구성 가능한 OFDM 송신기 및 수신기

OFDM(직교 주파수 분할 다중화)을 사용하여 데이터를 송수신할 수 있습니다. 파라미터, 기호 변조 유형 및 부호화율을 구성할 수 있습니다. AWGN(가산성 백색 가우스 잡음)과 같은 손상을 모델링하고 구성할 수 있습니다. 여기에는 검증을 위한 MATLAB 알고리즘 참조가 포함되어 있습니다.

F-OFDM 송신기의 파형 스펙트럼 예.

5G, LTE 및 무선 IP 블록

하드웨어 검증 스트리밍 알고리즘으로 무선 통신 서브시스템을 더 신속하게 설계할 수 있습니다.

5G NR 지적 재산(IP) 블록

널리 사용되는 알고리즘을 하드웨어 검증된 구현을 사용하여 5G NR FPGA 또는 ASIC 응용 프로그램을 더 빠르게 설계할 수 있습니다. 저밀도 패리티 검사(LDPC) 코딩 및 디코딩, Polar 코딩 및 디코딩, 기호 변호 및 복조에 대해 알고리즘의 하드웨어 구현을 사용자 지정 기능과 함께 모델링 및 시뮬레이션을 수행할 수 있습니다. 그런 다음 HDL Coder™를 사용하여 합성 가능한 VHDL 또는 Verilog RTL을 생성할 수 있습니다.

HDL 최적화된 NR Polar 디코더 블록의 구성.

LTE IP 블록

Turbo, Convolutional, CRC 인코더 및 디코더 이외에도 OFDM 복조기와 같은 LTE 특정 알고리즘의 효율적인 하드웨어 구현을 모델링하고 시뮬레이션할 수 있습니다. 그런 다음 HDL Coder를 사용하여 전체 서브시스템에 대해 합성 가능한 VHDL 또는 Verilog RTL을 생성할 수 있습니다.

제어 신호 버스가 있는 HDL 최적화 LTE 터보 및 CRC 디코더.

다중 표준 IP 블록

LTE, WLAN, DVB(디지털 비디오 방송), WiMAX® 및 HiperLAN뿐 아니라 디지털 위성 통신을 포함한 무선 표준의 하드웨어 구현을 위해 Viterbi 디코더, 디펑처러 및 가변 사이즈 FFT와 같은 하드웨어에서 검증된 빌딩 블록을 사용할 수 있습니다.

디펑처러 및 Viterbi 디코더 블록을 사용하여 WLAN 부호화율로 인코딩된 샘플을 디코딩합니다.

5G 또는 LTE 골든 레퍼런스를 사용한 검증

효율적인 검증을 위해 프레임 기반 알고리즘과 테스트 벤치를 스트리밍 하드웨어 구현에 연결할 수 있습니다.

프레임과 샘플 간 변환

MATLAB®에서 프레임 기반 파형을 제어 신호가 있는 샘플 스트림으로 변환하여 하드웨어에서 처리하도록 할 수 합니다. 그런 다음 스트리밍 하드웨어 출력값을 프레임으로 변환하여 골든 레퍼런스 알고리즘에 대해 검증할 수 있습니다.

프레임으로부터 샘플로의 변환과 제어 신호 생성.

MATLAB 및 Simulink 검증 예제와 템플릿

하드웨어 구현 결과를 검증할 수 있도록 5G Toolbox™ 또는 LTE Toolbox™ 알고리즘과 테스트에 대해 알아볼 수 있습니다.

HDL 및 FPGA 통합 시뮬레이션

HDL Verifier™를 사용하여 RTL 시뮬레이션을 통해 혹은 MATLAB 또는 Simulink 테스트 환경에 연결된 FPGA 개발 키트에서 하드웨어 서브시스템을 검증할 수 있습니다.

HDL Verifier 하드웨어 기반 검증을 사용한 FPGA 프로토타입을 Simulink에 연결.

FPGA, ASIC, SoC 배포

실시간 무선 신호로 테스트할 수 있도록 무선 응용 프로그램을 FPGA 하드웨어에 쉽게 타겟팅하고, 동일한 모델을 제품 적용에 다시 사용할 수 있습니다.

소프트웨어 정의 무선 통신(SDR) 플랫폼

Zynq® SDR용 Communications Toolbox™ 하드웨어 지원 패키지를 다운로드하고 HDL Coder를 사용하여 널리 사용되는 SDR 장비를 설정 및 타겟팅하여 무선 응용 프로그램을 프로토타이핑할 수 있습니다.

제품에 적용

HDL Coder를 사용하여 하드웨어 서브시스템 모델로부터 고품질의 타겟 독립적인 RTL 및 AXI 인터페이스를 생성할 수 있습니다.

SoC 상호 연결 인터페이스 생성. 

최신 기능

5G NR HDL MIB 복구 참조 응용 프로그램

FPGA 또는 ASIC에 5G NR MIB(마스터 정보 블록) 복구 서브시스템 구현

OFDM 송신기 및 수신기 참조 응용 프로그램

FPGA 또는 ASIC에 사용자 지정 OFDM 무선 통신 시스템 구현

AWGN 채널 예

하드웨어에 AWGN 생성기를 구현하여 무선 통신 시스템의 비트 오류율(BER) 성능 평가 가속화

디지털 전치 왜곡기 예

디지털 전치 왜곡기를 구현하여 전력 증폭기의 비선형성 및 메모리 효과 수정

RS Encoder 블록

Reed-Solomon 코드 워드로 메시지 데이터 인코딩

위 기능과 해당 함수의 자세한 내용은 릴리스 정보를 참조하십시오.