个人总结USRP技术参数

看到一介绍USRP的好文，征得作者同意，现转载如下。

该文转载自：/blog/cns!4878164F2CBA0005!197.entryUSRP硬件平台介绍USRP：Universal Software Radio PeripheralUSRP由母板和子板组成。

一块USRP母板主要包括如下硬件器件[1]：1．4个高速AD转换器，每个AD采样率为64MS/s，12bit，85dB SFD R(无杂散动态范围)（AD9862）；2．4个高速DA转换器，每个DA采样率为128MS/s，14bit，83dB SF DR （AD9862）；3. 一片FPGA，型号为Altera Cyclone EP1C12Q240C8；4．一片高速USB2.0控制器（接口速率480Mbps），型号为Cypress EZ -USB FX2（注意，USRP不支持USB1.x）；5．4个扩展插槽（2发2收），用于连接2-4块子板；6．每个子板上提供16个GPIO引脚，用于外部调试；7．一些胶合逻辑。

USRP2是USRP的增强版，于2008年9月推出，其母板所选用硬件的信号处理能力有很大提高[1]：üFPGA选择Xilinx Spartan 3-2000 FPGA；ü除USB2.0之外，还提供G比特以太网接口；ü两个100MS/s，14bit的AD转换器；ü两个400MS/s，16bit的DA转换器；üSD卡读卡器；ü等等…USRP的子板作为射频前端使用，其作用是将基带信号调制到一个较高的载频上输出，或将输入信号下变频到基带。

子板的类型有三种：接收板(Receiver)、发送板(Transmitter)、收发板(Transceiver)。

接收板只支持接收，并只有一个RX端口，接收板有以下几种[1][2]：üBasicRX，1-250MHz接收，BasicRX板只进行一个简单的接口转换，即将母板上扩展插槽引脚上的模拟信号转换为SMA射频线缆中的模拟信号。

usrp使用手册【实用版】目录RP 简介RP 的安装与配置RP 的基本使用方法RP 的高级功能与应用RP 的维护与升级正文【USRP 简介】USRP（Universal Software Radio Peripheral）是一款由美国 Ettus Research 公司开发的通用软件无线电外设。

它具有高度的可编程性，可以支持多种无线电通信标准和协议。

USRP 广泛应用于无线电通信研究、实验教学、军事通信等领域，为无线电通信技术的发展做出了重要贡献。

【USRP 的安装与配置】USRP 的安装主要包括硬件安装和软件安装两个方面。

硬件安装相对简单，只需将 USRP 设备连接到计算机的 USB 接口即可。

软件安装则需要根据计算机操作系统的不同，下载相应的驱动程序和 API 软件包。

配置 USRP 主要是通过其自带的图形界面工具 GUI 或者命令行方式进行的。

用户可以根据需要对 USRP 进行各种配置，如设置中心频率、调制解调方式、采样率等。

【USRP 的基本使用方法】USRP 的基本使用方法包括以下几个步骤：1.启动 USRP：在计算机上运行 USRP GUI 或者在命令行中输入相关命令启动 USRP。

2.配置 USRP：通过 USRP GUI 或命令行方式对 USRP 进行配置。

3.接收和发送数据：通过编写程序或使用 GUI 工具，接收和发送无线电信号。

4.数据处理：对接收到的数据进行分析和处理，如解调、解码等。

【USRP 的高级功能与应用】USRP 的高级功能主要包括：1.频率扫描：USRP 可以快速扫描指定频率范围内的无线电信号，便于用户发现和分析新的信号。

2.自动检测：USRP 可以自动检测并解调接收到的信号，便于用户实时了解信号内容。

3.数字信号处理：USRP 支持数字信号处理功能，可以对信号进行各种数字滤波、调制解调等处理。

USRP 在实际应用中可以用于无线电监测、通信信号拦截、无线电频谱分析等领域。

主要销售的母板有：RP1-PKGUSRP1是一个完整的RF收发系统，仅仅添加上天线，你就可以在许多知名频段实现双向、高带宽的通信。

该板有许多特性使之可以方便的集成到更复杂的系统中比如数字控制线，以及可分开发送和接收端口的选项等。

主要特征如下：∙30 MHz收发带宽全同步设计支持MIMO∙所有功能可由软件或FPGA控制∙接收机和发射机的独立本地振荡器LO∙小于200微秒锁相环锁定时间，可用于跳频PLL（Phase Lock Loop，锁相环）∙内置收/发开关∙发射机和接收机使用同一连接器或使用辅助接收机端口∙16个数字I / O线来控制外部设备比如天线开关等∙内置的模拟RSSI（Received Signal Strength Indication接收信号强度指示）测量∙70分贝的AGC范围∙可调发射功率∙支持全双工功能（有某些限制）RP E100∙ADCs: 12-位 64 MS/s∙DACs: 14-位 128 MS/s∙720 MHz OMAP3 (ARM Cortex A8 处理器 & TI C64x+ DSP)∙针对嵌入式应用的设计。

运行于 Linux 系统上。

∙512MB RAM∙4GB microSD 插卡∙100 M 以太网连接∙可编程抽取率和下变频和可编程内插速率和上变频∙Motherboard has one RTX daughterboard slot (1 RX + 1 TX connectors) ∙板上 FPGA 处理 - Onboard FPGA processing∙TCXO 时钟参考RP2-PKGUSRP2基于USRP的成功经验，以非常低的价格提供更高的性能和更大的灵活性。

更高速度和更高的精度ADC和DAC在允许使用更宽波段的信号，增加了信号的动态范围。

针对DSP应用优化了的大型现场可编程门阵列（FPGA ）可以在高采样率下处理复杂波形。

千兆以太网接口，使应用程序可以使用USRP2同时发送或接受50 MHz的射频带宽。

实验一利用GNU-Radio和USRP搭建OFDM通信系统图1，基于GNU-Radio和USRP的OFDM通信系统示意图1 实验设备●设备清单●开发环境操作系统：Ubuntu 14.04 64bit软件平台：GNU-Radio v3.7.8 UHD release_003_009_0012 实验目的●理解OFDM信号的调制和解调原理；●熟悉使用GNU-Radio软件并对信号进行处理；●学会使用软件GNU-Radio和硬件USRP来完成点对点设备的通信。

3 实验内容本实验是在Linux桌面应用系统Ubuntu上进行的，使用到的包括一款免费的无线电和信号处理开发软件—GNU-Radio，和通用软件无线电外设硬件—USRP N210。

实验的任务是在GUN-Radio和USRP组成的软硬件平台，搭建了基于OFDM调制的无线通信环境，以便更好的了解OFDM通信原理和信号在无线信道中传播的特点。

实验主要包括三部分：发送端、信道和接收端。

其中发送端主要包括信源、符号映射、子载波分配、IFFT并加CP、USRP TX；无线信道所处的是室内环境，也被称为准静态信道环境（这也为接收端的均衡提供了思想）；接收端主要包括USRP RX、同步、去CP FFT、信道估计和均衡、解符号映射、信宿。

4 实验步骤4.1 发送端在OFDM通信系统中，发送端需要完成以下几个功能：信源编码、数据打包、符号映射、子载波分配、IFFT变换、加CP、USRP发送射频信号等。

除USRP模块外其它几个模块中的信号处理都是在GNR-Radio中完成的，也即在主机中完成。

USRP模块拥有单独的DSP 和FPGA模块，因此可以独立对输入数据进行处理。

在USRP模块里面需要完成很多的功能，比如抽取、数字上变频、A/D转换、混频等功能都是在其中完成的。

发送端的主要目的是完成信号的调制、上变频、功放，最后通过专用天线将其发送到无线信道中去。

考虑到若上变频后的信号幅度过大，在经过功放后可能导致信号失真，因此需要在USRP模块前增加一个限幅器模块。

USRP软件无线电设备——技术要求
本课题组计划购买3台软件无线电(SDR)平台实现宽带VHF无线通信系统的开发和测试，需要的技术要求如下：
1、工作频段覆盖156MHz～174MHz，单个信道带宽100KHz。

2、USRP软件无线电平台，可结合上位机编写VHF通信的相应软件，实现ITU-R M.1842建议书要求的通信功能。

3、无线电设备应满足支持ETSI EN 300 113-1、EN 300 392-2 v.3.2.1标准。

4、发射机要求参数
（1）频率步长：小于1kHz；
（2）增益范围：0dB ~ 30dB，增益步长：1dB；
（3）频率准确率：2.5ppm；
（4）最大I/O采样速率：16比特采样带宽25MS/s，8比特采样带宽50MS/s；（5）最大实时带宽：16比特采样带宽20MHz，8比特采样带宽40MHz；
（6）发射机的频率容差不得超过10^6分之五。

5、接收机要求参数
（1）频率步长：小于1kHz；
（2）增益范围：0dB ~ 30dB，增益步长：0.5dB；
（3）最大输入功率：0dBm;
（4）噪声：5dB ~ 7dB;
（5）最大I/O采样速率：16比特采样带宽25MS/s，8比特采样带宽50MS/s；（6）最大实时带宽：16比特采样带宽20MHz，8比特采样带宽40MHz；
（7）接收机灵敏度应大于−103dBm。

6、要求软件无线电设备质保期3年。

usrp使用手册一、USRP设备概述USRP（Universal Software Radio Peripheral）是由GNU Radio 项目开发的一种通用软件无线电外设。

它是一种通用的硬件平台，通过软件定义的方式来实现各种无线电通信功能。

USRP被广泛应用于无线通信、雷达、电子战等领域，支持多种无线电标准，如Wi-Fi、蓝牙、GSM等。

USRP设备主要由数字信号处理（DSP）板和射频（RF）板组成。

DSP板负责信号的数字化处理，包括A/D转换、D/A转换和DSP算法处理等功能。

RF板则负责将数字信号转换成射频信号，或将射频信号转换成数字信号。

此外，USRP设备还支持多种接口，如USB、Ethernet、AES加密等。

二、USRP硬件安装1. 连接USRP设备到计算机：将USRP设备通过USB线连接到计算机上。

2. 安装驱动程序：从USRP官方网站下载并安装相应的驱动程序。

3. 配置电源：为USRP设备提供稳定的电源，建议使用计算机USB端口或独立的电源适配器。

4. 连接其他设备：根据需要，可以通过Ethernet或Wi-Fi连接其他设备。

三、USRP软件安装1. 安装GNU Radio：从GNU Radio官方网站下载并安装GNU Radio软件包。

2. 安装USRP驱动程序：在GNU Radio中安装USRP驱动程序，以便与USRP设备进行通信。

3. 安装相关应用：根据需要，可以安装其他与USRP相关的应用，如gqrx、grc等。

四、USRP配置指南1. 配置设备参数：在GNU Radio中设置USRP设备的参数，如采样率、中心频率等。

2. 配置传输模式：选择USRP设备的传输模式，如单发、多发等。

3. 配置接口参数：设置与USRP设备通信的接口参数，如UDP端口号、IP地址等。

五、USRP编程基础1. 学习GNU Radio编程：了解GNU Radio编程的基本概念和方法，如流图、块图等。

USRP原理1.概述：USRP（universal software radio peripheral通用软件无线电外设）是实现软件无线电的硬件平台，是种非常灵活的USB 设备，用来把计算机接入射频的世界，在无线通信系统中充当数字基带和中频部分。

下图为一个典型的软件无线电处理流程：USRP由Matt Ettus发明，是GNU Radio（开源软件无线电工具包）最重要的硬件“伙伴”。

它的硬件系统也是完全开源的，包括母板和子板两部分，母板的主要功能为中频采样以及中频信号到基带信号之间的互相转换，子板的功能在于射频信号的接收和发送以及到中频的转换。

子板有多种类型，分别覆盖不同的射频频谱范围，且具有不同的收发能力和增益。

而计算机才是真正处理波形、调制解调的部分。

一块母板最多接四块子板。

插着四个子板（两个接收子板两个发射子板）的USRP实物图：USRP的基本结构图：2.母板母板的逻辑功能结构图：2.1AD/DAUSRP母板采用2块AD9862芯片，每块可分别提供两路12bit、采样率是每秒64M符号的ADC和两路14bit、采样率是每秒128M符号的DAC。

那么一块主板可提供4路ADC和4路DAC，也即收发各两路的复采样。

此外DAC单元还集成了数字上变频（DUC）功能。

复采样：和实采样相对，每次采样有两支路输出，记作I：同相支路，Q：正交支路。

AD9862芯片是业界首款适合无线宽带通信应用的高性能混合信号前端（MxFE），上面集成了四个高性能数据转换器（2个ADC和2个DAC）。

发送路径允许接受多种数据格式，包括两个高性能DAC、发送端可编程增益放大器（PGA）、2倍或4倍内插滤波器、一个希尔伯特（Hilbert）数字滤波器和用于复信号或实信号上变频的数字混频器（DUC）。

这些特点使系统结构从本质上减少了重构和抗混叠滤波要求。

接收路径包括用以在基带或低中频（IF）上接收多种数据或正交（I&Q）数据的两个高性能ADC、输入缓冲器、接收端可编程增益放大器和抽取滤波器。

usrp使用手册【最新版】目录rp 简介rp 的功能3.安装 usrp4.使用 usrp5.常见问题正文【usrp 简介】usrp（Universal Software Radio Peripheral）是一款通用软件无线电外设，由美国 Ettus Research 公司开发。

usrp 具有高度的可编程性和灵活性，支持多种无线电标准和调制解调技术。

它广泛应用于无线电通信、信号处理、频谱监测等领域的研究和开发工作。

【usrp 的功能】usrp 的功能主要包括以下几个方面：1.频率范围：usrp 支持的频率范围广泛，覆盖了从 30MHz 到 6GHz 的无线电频段。

2.调制解调技术：usrp 支持多种调制解调技术，如 AM、FM、PM、PSK、QPSK 等。

3.数据传输速率：usrp 支持高速数据传输，最高可达 20Mbps。

4.信号处理：usrp 具有强大的信号处理能力，可以进行各种信号处理操作，如滤波、放大、衰减等。

5.控制功能：usrp 可以通过计算机程序进行控制，支持多种编程语言，如 Python、C++等。

【安装 usrp】安装 usrp 的步骤如下：1.准备工作：确保计算机具备 USB 接口，并安装好 Python 编程环境。

2.下载 usrp 驱动程序：从 Ettus Research 公司官网下载 usrp 驱动程序。

3.安装 usrp 驱动程序：按照提示安装 usrp 驱动程序。

4.连接 usrp 设备：将 usrp 设备通过 USB 接口连接到计算机。

5.验证安装：运行 usrp 控制台程序，查看设备是否正常连接。

【使用 usrp】使用 usrp 进行无线电通信或信号处理的步骤如下：1.编写程序：使用 Python 或其他支持的编程语言编写程序，实现所需的无线电功能。

2.上传程序：将编写好的程序通过 USB 接口上传到 usrp 设备。

3.执行程序：在 usrp 设备上执行程序，进行无线电通信或信号处理。

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该文转载自：/blog/cns!4878164F2CBA0005!197.entryUSRP硬件平台介绍USRP：Universal Software Radio PeripheralUSRP由母板和子板组成。

一块USRP母板主要包括如下硬件器件[1]：1．4个高速AD转换器，每个AD采样率为64MS/s，12bit，85dB SFD R(无杂散动态范围)（AD9862）；2．4个高速DA转换器，每个DA采样率为128MS/s，14bit，83dB SF DR （AD9862）；3. 一片FPGA，型号为Altera Cyclone EP1C12Q240C8；4．一片高速USB2.0控制器（接口速率480Mbps），型号为Cypress EZ -USB FX2（注意，USRP不支持USB1.x）；5．4个扩展插槽（2发2收），用于连接2-4块子板；6．每个子板上提供16个GPIO引脚，用于外部调试；7．一些胶合逻辑。

USRP2是USRP的增强版，于2008年9月推出，其母板所选用硬件的信号处理能力有很大提高[1]：üFPGA选择Xilinx Spartan 3-2000 FPGA；ü除USB2.0之外，还提供G比特以太网接口；ü两个100MS/s，14bit的AD转换器；ü两个400MS/s，16bit的DA转换器；üSD卡读卡器；ü等等…USRP的子板作为射频前端使用，其作用是将基带信号调制到一个较高的载频上输出，或将输入信号下变频到基带。

子板的类型有三种：接收板(Receiver)、发送板(Transmitter)、收发板(Transceiver)。

接收板只支持接收，并只有一个RX端口，接收板有以下几种[1][2]：üBasicRX，1-250MHz接收，BasicRX板只进行一个简单的接口转换，即将母板上扩展插槽引脚上的模拟信号转换为SMA射频线缆中的模拟信号。