LW-E320
产品信息
一、产品简介
LW-E320 是一款资源丰富、性能卓越的便携式嵌入式软件定义无线电设备。该设备引入了流式处理、同步、集成、故障恢复和远程管理功能的全面优化升级。射频前端采用 ADI AD9361 直接变频收发器，支持 2×2 MIMO，频率覆盖 70MHz 至 6GHz，瞬时带宽高达 56MHz。基带处理器采用 Xilinx Zynq-7045 SoC，FPGA 资源高达 350K 逻辑单元 / 900 DSP Slices，较前代 E310 系列提升 4 倍，内置双核 ARM Cortex-A9 800MHz 处理器，支持独立运行嵌入式 Linux 系统，无需依赖外部主机即可完成现场任务部署。
LW-E320 预装 USRP 硬件驱动（UHD 4.0+）和 GNU Radio 等开源工具，支持 RFNoC FPGA 开发框架，为用户提供快速原型化和可靠部署能力，是 5G/6G 通信研究、频谱监测、电子战部署和无人机通信等场景的理想嵌入式 SDR 平台。
二、产品优势
高性能基带处理器：采用 Xilinx Zynq-7045 SoC，集成 350K 逻辑单元、900 DSP Slices 和 19.2Mb Block RAM，较 E310 系列 FPGA 资源提升 4 倍，支持大规模实时低延迟信号处理。
独立嵌入式运行能力：内置双核 ARM Cortex-A9 800MHz 处理器，配备 1GB DDR3 RAM，支持独立运行定制 Linux 系统，无需外接主机即可完成现场部署与移动任务。
2×2 MIMO 宽带收发：ADI AD9361 双通道收发器，70MHz 至 6GHz 连续覆盖，56MHz 瞬时带宽，61.44MSps 采样率，支持相干 MIMO 和全双工操作。
万兆 SFP+ 高速流传输：SFP+ 端口支持千兆/万兆以太网及 Aurora 协议，可向主机提供最高 61.44MSps 的实时 IQ 数据流，满足宽带信号采集和回放需求。
精密多设备同步：支持外部 10MHz 参考时钟和 PPS 秒脉冲输入，可选高精度 GPSDO 驯服钟模块，PPS 精度 <8ns RMS，支持多设备相干 MIMO 阵列同步。
预选滤波器组：接收链路配备预选滤波器组，有效抑制带外干扰，提升动态范围和信号质量。
远程管理与故障恢复：支持远程软件升级、系统重启、恢复出厂设置和网络状态监控，降低现场设备维护成本。
紧凑便携设计：整机尺寸仅 112×172×45mm，重量 0.92kg，最大功耗 30W，兼顾轻量化和便携性，适合移动部署和嵌入式集成。
丰富接口生态：SFP+ 万兆数据口、RJ45 千兆管理口、USB 2.0 Host、Micro-USB Console/JTAG、Mini-HDMI GPIO、SD 卡插槽，满足各种连接需求。
开源开发环境：预装 UHD 4.0+ 驱动和定制 Linux 系统，支持 RFNoC FPGA 框架、GNU Radio、MATLAB、Python 和 C/C++，兼容主流 SDR 生态。
三、规格参数
1. 型号总览
型号 | FPGA | 逻辑单元 | DSP Slices | Block RAM | 射频芯片 | 通道 | 频率范围 |
LW-E320 | Xilinx Zynq-7045 | 350K | 900 | 19.2Mb | ADI AD9361 | 2T2R MIMO | 70MHz~6GHz |
2. 射频收发参数
参数 | 指标 |
频率范围 | 70MHz ~ 6GHz |
收发通道 | 2T2R MIMO（双发双收） |
瞬时带宽 | 56MHz |
ADC 采样率（最大） | 61.44MSps |
ADC 分辨率 | 12 bits |
DAC 采样率 | 61.44MSps |
DAC 分辨率 | 12 bits |
上位机最大采样率 | 61.44MS/s |
最大输出功率 | > 10dBm |
接收噪声系数 | < 8.5dB |
IIP3（@典型NF） | -20dBm |
最大输入功率 | -15dBm |
接收增益 | 76dB（可调） |
发射增益 | 89.8dB（可调） |
预选滤波器组 | 支持（RX/TX） |
3. 基带处理器与存储
参数 | 指标 |
SoC 型号 | Xilinx Zynq-7045 |
处理器 | 双核 ARM Cortex-A9 @ 800MHz |
FPGA 逻辑单元 | 350K |
DSP Slices | 900 |
Block RAM | 19.2Mb |
最大 I/O 引脚数 | 362 |
ARM CPU RAM | 1GB DDR3 |
FPGA Logic RAM | 512MB DDR3（LW-E320） |
Flash 存储 | 板载 SD 卡 / eMMC |
4. 接口与连接
接口名称 | 类型 | 说明 |
SFP+ | 数据接口 | 千兆/万兆以太网，Aurora 协议，最大 61.44MS/s 数据流 |
RJ45（1G ETH） | 管理网口 | 千兆以太网，用于远程管理与控制 |
USB Host | Type A USB 2.0 | 外接 USB 设备 |
CONSOLE / JTAG | Micro USB | 串行控制台（TTY）+ JTAG 调试 |
GPIO | Mini-HDMI | 通用数字 I/O 扩展 |
Micro SD | SD 卡槽 | 板载存储扩展 |
RF A TX/RX / RX2 | SMA | 通道 A 收发 + 辅助接收 |
RF B TX/RX / RX2 | SMA | 通道 B 收发 + 辅助接收 |
5. 时钟与同步
参数 | 指标 |
外部参考时钟 | 10MHz REF IN（SMA） |
外部 PPS | PPS IN（SMA），3.3V CMOS |
GPSDO（可选） | GPS 驯服钟模块 |
GPSDO PPS 精度 | <8ns RMS（GPS 锁定） |
保持稳定性 | <±50μs / 3小时（@25°C，无移动/无风） |
GPSDO 频率 | L1 C/A 1574MHz，65 通道 |
GPS 天线接口 | 3.3V DC，最大 -15dBm 输入 |
内部 TCXO 稳定性 | ±0.1ppm（0°C~60°C，无 GPS） |
9-axis IMU | 板载惯性测量单元 |
6. 供电与物理参数
参数 | 指标 |
直流输入 | 10~14V DC，3A |
最大功耗 | 30W |
整机尺寸 | 112 × 172 × 45mm |
整机重量 | 0.92kg |
板卡尺寸（含散热片） | 173 × 100 × 36mm |
板卡重量（含散热片） | 0.16kg |
工作温度 | 0°C ~ 45°C |
存储温度 | -40°C ~ 85°C |
工作湿度 | 10% ~ 90%（无冷凝） |
存储湿度 | 5% ~ 95%（无冷凝） |
7. 软件开发环境
类别 | 说明 |
操作系统 | 预装定制化 Linux（Open Embedded） |
驱动框架 | UHD 4.0+（USRP Hardware Driver） |
FPGA 开发框架 | RFNoC（射频片上网络） |
FPGA 开发工具 | Xilinx Vivado |
支持的开发语言 | GNU Radio / MATLAB / LabVIEW / Python / C/C++ / C# |
远程管理 | SSH 登录，支持远程更新、重启、恢复出厂设置 |
四、应用领域
5G/6G 通信研究：利用 2×2 MIMO 和 56MHz 带宽验证新空口波形、Massive MIMO 预编码算法和毫米波波束管理策略。
频谱监测与信号情报：70MHz~6GHz 宽带频谱扫描，结合万兆 SFP+ 实时回传 IQ 数据，实现多频点并发监测与信号分析。
电子战/电子对抗部署：紧凑便携、独立运行，适合战术现场的电子支援（ESM）、电子攻击（EA）和信号截获任务。
无人机通信：轻量化嵌入式 SDR 平台，集成 9-axis IMU，适用于机载数据链仿真、无人机中继通信和反无人机系统。
物联网多协议测试：Wi-Fi、BLE、Zigbee、LoRa 等多协议信号发生与分析，一站式物联网射频测试。
分布式 MIMO 波束成形：多设备 GPSDO 精同步，支持纳秒级相干 MIMO 阵列，满足大规模分布式天线系统原型验证。
高校 SDR 教学科研：完整的开源 UHD + GNU Radio + MATLAB 生态，配合 RFNoC FPGA 课程，覆盖本科到研究生全阶段教学。
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