Wireless HDL Toolbox

 

Wireless HDL Toolbox

FPGA、ASIC、および SoC をターゲットとした 5G および LTE 通信サブシステムの設計および実装

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リファレンス アプリケーション ハードウェア サブシステム

あらかじめ用意されている FPGA 上で動作確認済のサブシステムを統合してシステム設計効率を高めることができます。

5G New Radio (NR) セルサーチ

このハードウェア実証済みのサブシステムを使用し、5G NR 基準に従ってプライマリ信号とセカンダリ信号 (PSS および SSS) の同期を実行します。検証用の MATLAB アルゴリズム リファレンスが含まれています。

LTE セルサーチ、MIB リカバリ、SIB1 リカバリ

このサブシステムは、eNodeB 信号を検出して復調し、マスター情報ブロック (MIB) とシステム情報ブロック (SIB1) の情報を FPGA もしくは ASIC アプリケーション上で復号化するために使用します。FDD と TDD のモードをサポートしており、ハードウェアで LTE 信号を検出できることを 3 大陸で実証済みです。

設定可能な OFDM 送信機および受信機

直交周波数分割多重 (OFDM) を使用してデータを送受信します。パラメーター、シンボル変調のタイプ、符号化率を設定します。加法性ホワイトガウスノイズ (AWGN) などの障害をモデル化および設定します。検証用の MATLAB アルゴリズム リファレンスが含まれています。

サンプルの F-OFDM 送信機の波形スペクトル

5G、LTE および無線 IP ブロック

ハードウェア実証済みのストリーミング アルゴリズムを使用すれば、無線通信サブシステムの設計期間を短縮できます。

5G NR IP ブロック

ハードウェアで実証済みの一般的なアルゴリズムの実装を使用して、5G NR FPGA または ASIC アプリケーションの設計を迅速化します。カスタム機能とあわせて、低密度パリティ チェック (LDPC) の符号化と復号化、ポーラ符号化と復号化、シンボルの変調と復調のためのアルゴリズムのハードウェア実装をモデル化およびシミュレーションします。その後、HDL Coder™ を使用して論理合成可能な VHDL または Verilog の RTL を生成します。

HDL 最適化 NR Polar デコーダー ブロックの設定

LTE の IP ブロック

LTE 固有のアルゴリズムの効率的なハードウェア実装 (ターボ、畳み込み、CRC の符号器や復号器、OFDM 復調器など) をモデル化し、シミュレーションします。その後、HDL Coder を使用して、サブシステム全体で論理合成可能な VHDL または Verilog の RTL を生成します。

HDL 向けに最適化された LTE ターボ復号器および CRC 復号器と制御信号バス

マルチスタンダードの IP ブロック

ビタビ復号器、デパンクチャ部、可変サイズの FFT など、ハードウェア実証済みのブロックを使用して無線規格のハードウェア実装が可能です。LTE、WLAN、デジタル ビデオ放送 (DVB)、WiMAX®、HiperLAN のほか、デジタル衛星通信にも対応しています。

デパンクチャ部とビタビ復号器のブロックを使用した、WLAN の符号化率で符号化されたサンプルの復号化

5G または LTE のゴールデン リファレンスを使用した検証

ストリーミング ハードウェア実装にフレームベースのアルゴリズムとテストベンチを接続することで効率的な検証が可能です。

フレームとサンプルの変換

ハードウェア内の処理用のコントロール信号を使用して、MATLAB® により生成されたフレームベースの波形を、サンプルベースのストリームに変換します。その後、ストリーミングのハードウェア出力をフレームに変換して、ゴールデン リファレンス アルゴリズムに対して検証できるようにします。

フレームからサンプルへの変換と制御信号の生成

MATLAB および Simulink による検証例とテンプレート

5G Toolbox™ または LTE Toolbox™ のアルゴリズムとテストを使用してハードウェア実装を検証する方法を説明しています。

HDL と FPGA のコシミュレーション

HDL Verifier™ を使用し、MATLAB または Simulink テスト環境に接続された RTL シミュレーションまたは FPGA 開発キットを使用してハードウェア サブシステムを検証します。

HDL Verifier ハードウェアベースの検証によって FPGA のプロトタイプを Simulink に接続します。

FPGA、ASIC、および SoC への実装

実信号でテストするために、無線アプリケーションを容易に FPGA ハードウェアに実装でき、同じモデルを量産展開のために再利用できます。

ソフトウェア無線 (SDR) プラットフォーム

Zynq® SDR 用の Communications Toolbox™ ハードウェア サポート パッケージをダウンロードして、無線アプリケーションのプロトタイプを作成し、HDL Coder を使用して一般的な SDR デバイスをセットアップしてターゲットにします。

製品への実装

HDL Coder を使用して、ハードウェア サブシステム モデルからターゲットに依存しない高品質の RTL および AXI インターフェイスを生成できます。

SoC インターコネクト インターフェイスを含むコード生成