A pesquisa sem fio moderna requer um conjunto de {hardware} especializado trabalhando em conjunto. Um dispositivo captura sinais de rádio, outro os processa e outro executa modelos de IA para identificar padrões ou tomar decisões. Embora essa abordagem funcione, ela também cria novos desafios. A movimentação de grandes quantidades de dados entre sistemas pode se tornar um gargalo, a sincronização entre vários canais aumenta a complexidade e cada peça further de {hardware} introduz latência adicional. Para aplicações como radar phased array, MIMO massivo, monitoramento de espectro e detecção sem fio inteligente, não é fácil obter dados da antena para obter um resultado acionável.
A MicroPhase Expertise AntSDR T510 AI foi projetada para reunir todas essas peças em um único pacote. Ele combina um AMD RFSoC para processamento de RF em tempo actual com um módulo NVIDIA Jetson para cargas de trabalho de IA aceleradas por GPU, criando uma plataforma que pode adquirir, processar, analisar e responder a sinais sem fio sem depender de sistemas externos. Com suporte para oito canais de transmissão e recepção sincronizados, cobertura direta de RF de 1 MHz a 6 GHz e aceleração de IA integrada, o T510 AI é uma plataforma de computação de ponta completa para desenvolvimento sem fio de próxima geração.
A placa está equipada com um RFSoC e uma GPU (📷: MicroPhase Expertise)
No centro do sistema está um AMD Zynq UltraScale+ RFSoC ZU47DR, que integra lógica programável, processamento integrado e conversores de dados RF de alta velocidade em um único chip. A plataforma oferece oito canais ADC de 14 bits capazes de amostragem de até 5 GSPS e oito canais DAC de 14 bits que atingem 9,85 GSPS. Ele suporta uma arquitetura 8T8R com operação ADC e DAC sincronizada, tornando-o adequado para aplicações que dependem de tempo preciso e alinhamento de fase.
O subsistema RF lida com aquisição de sinal e tarefas de processamento determinístico, como conversão ascendente digital, conversão descendente, interpolação, dizimação e sincronização multicanal. Cada canal suporta até 2 GHz de largura de banda de banda base, permitindo que os desenvolvedores trabalhem com sinais de banda larga sem a necessidade de {hardware} adicional.
Enquanto o RFSoC se concentra no processamento de sinais em tempo actual, o módulo NVIDIA Jetson integrado lida com cargas de trabalho com uso intensivo de computação. Isso inclui inferência de IA, classificação de sinal, análise de espectro, extração de recursos e percepção de ambiente sem fio. Ao manter os dois subsistemas na mesma plataforma, os desenvolvedores podem passar diretamente da captura de RF para a análise inteligente sem transmitir dados para uma estação de trabalho separada.
Um diagrama de blocos do {hardware} (📷: Tecnologia MicroPhase)
O T510 AI também inclui recursos voltados para implantações em larga escala. Várias placas podem ser sincronizadas juntas para expandir além dos oito canais integrados, permitindo sistemas com 16, 32 ou mais caminhos de RF sincronizados. As opções de temporização incluem referências de relógio externo, fontes OCXO ou TCXO integradas, temporização GPS e suporte a gatilho PPS.
A plataforma vem com Ubuntu 22.04 e CUDA pré-configurados no módulo Jetson. Ele também suporta GNU Radio, SoapySDR e uma estrutura de driver aberta chamada IQTAXI. Os desenvolvedores podem criar aplicativos em Python ou C++ e acessar o {hardware} de RF por meio de APIs de alto nível, reduzindo a necessidade de experiência em desenvolvimento de FPGA.
A MicroPhase afirma que planeja lançar referências de {hardware}, fontes de firmware, exemplos de streaming do lado do host e exemplos de fluxo de trabalho do Jetson AI por meio de um público Repositório GitHub. Se você estiver interessado neste quadro, não deixe de inscreva-se para receber notificações na Crowd Provide.