LimeSDR 入门教程之 （1）介绍

本篇是对 Myriadrf 系列文章 LimeSDR Made Simple 的翻译（原文链接）。

---

这是在LimeSDR平台上发布的一系列文章中的第一篇，其目的是通过简单的例子，揭开SDR的神秘面纱。

什么是SDR?

大多数已经找到这篇文章的人都已经知道答案，打个比方，传统的解决办法可能是使用一个平刃螺丝刀，SDR是一个完整的工具套装，有螺丝刀，锯，套筒等等。

这实际上并没有解释太多，让我们看下维基百科的定义吧：

软件无线电(SDR) 是一种无线电通信系统，通过软件实现传统无线电在硬件上实现的组件（如混频器、滤波器、放大器、调制器/解调器、检测器等）。

实际上，SDR还可以实现更多的功能，无法用一句话来简单概括。这个技术才刚刚开始，我们还在尝试它的新应用场景。软件和硬件都是很灵活的，可以修改的不止是软件，也可以在可编程的硬件上做开发，比如CPLD和FPGA，或者是ASIC实现。也可以是混合开发，一部分软件实现和一部分硬件实现。它的关键在于灵活。

应用场景？

你可能还在想，SDR是下一代的通讯技术，我还没用听说有它有什么应用场景。现在已经有成千上万的软件无线电设备遍布全球，可能在你家的客厅里就有。

我（作者）有着机顶盒(STB)行业的背景，观察到了随着时间的推移， “全波段捕获”前端正在逐渐取代固定的调谐器/解调器。大多数正在开发的高端机顶盒都使用了这个技术。这有什么关系呢？从本质上讲，“全波段/宽带捕获”前端就是SDR。传统的前端集成电路已经被ADC和DSP所取代。

LimeSDR

虽然市面上有很多SDR产品，但很少有像LimeSDR那样性价比这么高。LimeSDR 支持 100 kHz 到 3.8GHz 频率范围，满足了大部分应用场景。

通过它的一些应用来了解一下其灵活性：

蜂窝网络、WiFi、蓝牙、IoT协议（LoRa/SigFox等）、导航、气象信息、航空信息、海事信息、空间通信、还有广播和电视。这只是LimeSDR应用场景的一小部分，你可以应用到你能想到的任何领域。

因此，我们知道LimeSDR是一个低成本、开源、支持应用程序的软件定义无线电(SDR)平台，可以用来支持几乎任何类型的无线通信标准。LimeSDR是完全开源的，所有的硬件和软件都是完全可供研究和修改的。原理图、电路布局、BOM和软件均为 CreativeCommons 和 Apache2.0 许可。

LimeSDR的核心部分是LMS7002芯片，它是可编程的射频集成电路。简单说来，LMS7002是有点像射频领域的FPGA。这一些列文章后面我们会进一步探索LMS7002，研究它的详细功能。

射频（RF）连接器

LimeSDR有两对接收/发射通道，可以只用于接收或者用于 2x2 MIMO。我们注意到电路板上一共有10个RF连接器，但IC只支持2个接收和2个发射通道，这是为什么？为低频段和高频段收发（10中的8个）提供了单独的通道来提升性能，还有两个宽带宽的接收通道。要把每个通道的连接器合并为一个是很困难的，像这样提供多个不同频段的连接器，既保持了灵活性，又保持了性能。

这些连接器对应的具体频率如下：

TX1_1/TX2_1 = 宽频段

TX1_2/TX2_2 = 宽频段

RX1_1/RX2_1 = 低频段 < 1.5GHz

RX1_2/RX2_2 = 高频段 > 1.5GHz

RX1_3/RX2_3 = 宽频段 100kHz to 3.8GHz