SDR-LW 3980
产品信息
一、产品简介
SDR-LW 3980 是武汉珞光电子有限公司最新推出的 8 通道高性能独立软件无线电设备，由板载高性能处理器、FPGA 和射频前端组成，是珞光电子独立软件无线电平台系列中的旗舰产品。射频前端采用 4 片 ADI ADRV9009 高集成度捷变收发器，实现 8 发 8 收（8T8R）+ 8 路观测接收通道（8ORX）的超大规模 MIMO 能力，频率覆盖 75MHz～6GHz，单通道接收带宽 200MHz、发射带宽 450MHz，ADC/DAC 位宽分别达到 16 位和 14 位。
FPGA 采用 Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC ZU11EG，集成 653K 系统逻辑单元、2,520 DSP Slice 和 43.6Mb Block RAM，同时内置四核 ARM Cortex-A53 应用处理器、双核 Cortex-R5F 实时处理器和 Mali-400 MP2 图形处理器。板载计算平台搭载 Intel Core i9-9900K 八核十六线程旗舰处理器，配合 64GB DDR4 大容量内存和 500GB SSD 高速固态硬盘，可在本地独立运行大规模 MIMO 波束成形、信道估计等计算密集型 DSP 算法。
SDR-LW 3980 提供 PCIe Gen3 x8 高速总线接口和 SFP+ 10Gbps 万兆光口，确保 8 通道高速 IQ 数据流的上行传输无瓶颈。产品内置 Ubuntu 操作系统并预装 GNU Radio 等应用软件，支持 UHD 驱动架构、RFNoC FPGA 异构计算框架，出厂即用。凭借 8T8R MIMO 阵列、450MHz 宽带发射能力、i9-9900K 的 64GB 大内存平台和 4 片 ADRV9009 的多芯片相位同步，SDR-LW 3980 是 5G/6G 通信原型验证、大规模 MIMO 阵列、相控阵波束成形和反无人机电子对抗等前沿研究领域的最强大原型平台。
二、产品优势
1. 8 发 8 收超大规模 MIMO 射频阵列
射频前端集成 4 片 ADI ADRV9009 高集成度捷变收发器，单机实现 8T8R + 8ORX 的全通道独立收发能力，是目前珞光电子独立设备中通道数最多的产品。8 发射通道与 8 观测接收通道可同时工作，支持完整的 8×8 MIMO 预编码/检测、波束成形和空分复用等先进 MIMO 算法验证。
2. 单通道 450MHz 超大发射带宽
发射通道单路瞬时带宽高达 450MHz，接收通道达 200MHz，观测接收通道同样 450MHz。宽带宽能力可承载 5G NR 100MHz/200MHz 载波聚合、宽带认知无线电信号和高速数据链波形，远超传统 SDR 平台的带宽限制。
3. Intel Core i9-9900K + 64GB DDR4 旗舰计算平台
内置 Intel Core i9-9900K 八核十六线程旗舰处理器（基础频率 3.6GHz，睿频 5.0GHz），配合 64GB DDR4 大容量高速内存和 500GB SSD 固态硬盘，可在本地直接运行大规模 MIMO 信道估计、波束赋形权值计算、深度学习信号识别等计算密集型算法的实时处理。
4. Xilinx Zynq UltraScale+ ZU11EG 高性能 MPSoC
FPGA 采用 16nm FinFET+ 工艺的 Xilinx Zynq UltraScale+ ZU11EG MPSoC，集成 653K 系统逻辑单元、2,520 DSP48E2 Slice、43.6Mb Block RAM，同时内置四核 ARM Cortex-A53（1.5GHz）、双核 Cortex-R5F 实时处理器和 Mali-400 MP2 GPU。PS 端配备 4GB DDR4（带 ECC）和 PL 端 2GB DDR4，支持 RFNoC 在 FPGA 内部实现 DDC/DUC 硬件加速，ARM/Cortex-R5F 负责近端实时控制。
5. 4 片 ADRV9009 多芯片硬件级相位同步
通过硬件级多芯片本振同步和 JESD204B/C 高速串行接口，4 片 ADRV9009 之间实现了严格的相位一致性锁定，支持全通道相参 < 1° RMS 相位同步偏差。这是实现相干波束成形、相控阵波束扫描和 MU-MIMO 多用户空间复用的核心硬件基础。
6. PCIe Gen3 x8 + SFP+ 10Gbps 双高速数据通道
配备 PCIe Gen3 x8 高速总线（理论带宽 64Gbps）和 SFP+ 10Gbps 万兆光口，可承载 8 通道 200MHz 带宽 IQ 数据的全速实时上行传输，满足大规模 MIMO 场景对海量基带数据传输的苛刻带宽要求。
7. 独立一体化设计，即开即用
将 i9-9900K 工控机 + ZU11EG FPGA + 4×ADRV9009 射频前端高度集成于 42×28×17.5cm 的独立机箱中，内置 Ubuntu 操作系统，预装 GNU Radio 和 UHD 驱动，用户通电即可直接进行 8 通道 SDR 开发与信号收发，无需配置外部主机环境。
8. ADRV9009 高性能捷变收发器
每片 ADRV9009 集成双通道 16 位 ADC 接收器和双通道 14 位 DAC 发射器，内置频率合成器与 DPD（数字预失真）引擎，支持 12kHz 精细频率调谐和快速跳频，可满足 3G/4G/5G 宏蜂窝 TDD 基站的严苛射频需求。8 路观测接收通道可用于 PA 输出反馈和 DPD 闭环校准。
9. 跨平台软件生态与无缝迁移
全面支持 UHD 驱动架构与 GNU Radio、RFNoC FPGA 开发框架，兼容 MATLAB/Simulink 和 LabVIEW，支持 Python/C++ API。用户在桌面端开发的 SDR 应用可轻松迁移至 SDR-LW 3980 本地独立运行，实现从算法仿真到实时部署的零障碍转化。
10. 支持任意采样率与灵活定制
珞光电子自研重采样 IP 核支持任意采样率配置，用户可根据具体应用需求自定义 ADC/DAC 采样速率（非固定倍数限制），极大提升射频参数配置的灵活性。同时提供北斗/GPS 授时模块集成、频率扩展（6～24GHz / 24～44GHz）等硬件定制选项。
三、规格参数
3.1 射频参数
参数 | 指标 |
射频收发芯片 | ADI ADRV9009 × 4 片 |
频率范围 | 75MHz～6GHz |
频率步进 | ≤1kHz（ADRV9009 精细调谐） |
发射通道数 | 8 |
接收通道数 | 8 |
观测接收通道数 | 8 |
MIMO 模式 | 8T8R 全双工（+ 8ORX 监测） |
最大发射带宽（单通道） | 450MHz |
最大接收带宽（单通道） | 200MHz |
最大观测接收带宽（单通道） | 450MHz |
RX ADC 分辨率 | 16 位 |
TX DAC 分辨率 | 14 位 |
射频架构 | 直接变频零中频（ADRV9009 集成） |
数字预失真（DPD） | ADRV9009 内置 DPD 引擎 |
快速跳频 | 支持（ADRV9009 Fast Freq Hopping） |
3.2 发射参数
参数 | 指标 |
最大输出功率 | 0～+6dBm（典型值，ADRV9009） |
发射增益范围 | 0～30dB |
增益步进 | 精调（ADRV9009 内置衰减器） |
调制精度 | EVM ＜ -38dB（典型值，LTE 20MHz） |
频率合成 | ADRV9009 全集成双 PLL 频率合成器 |
本振相位噪声 | ADRV9009 集成低相噪 VCO |
通道间相位一致性 | 多芯片硬件锁相 ＜ 1° RMS |
3.3 接收参数
参数 | 指标 |
最大输入功率 | +23dBm（安全限值，ADRV9009） |
接收增益范围 | 0～30dB |
增益步进 | 0.5dB（ADRV9009 内置） |
噪声系数 | 12～14dB（典型值，ADRV9009） |
镜像抑制 | ADRV9009 内置 IQ 校准 |
AGC | ADRV9009 内置自动增益控制 + 手动增益 |
观测接收通道 | 8 路 ORX（可用于 PA 反馈和 DPD 闭环） |
3.4 FPGA 与处理器平台
参数 | 指标 |
FPGA 型号 | Xilinx Zynq UltraScale+ XCZU11EG |
FPGA 工艺 | 16nm FinFET+ |
系统逻辑单元 | 653,520 |
CLB Flip-Flops | 597,440 |
CLB LUTs | 298,720 |
DSP48E2 Slice | 2,520 |
Block RAM | 43.6Mb（426 × 36Kb） |
UltraRAM | 可配置（ZU11EG 平台） |
GTY 收发器 | 16 个（最高 28.21Gb/s） |
PS 处理器 | 四核 ARM Cortex-A53（最高 1.5GHz） |
RPU 实时处理器 | 双核 ARM Cortex-R5F（最高 600MHz） |
GPU | Mali-400 MP2 |
PS 端内存 | 4GB DDR4（x64，带 ECC） |
PL 端内存 | 2GB DDR4（x32） |
主机处理器 | Intel Core i9-9900K |
处理器架构 | 八核十六线程，3.6GHz（睿频 5.0GHz） |
系统内存 | 64GB DDR4 |
存储 | 500GB SSD（固态硬盘） |
操作系统 | Ubuntu（内置，预装 GNU Radio + UHD） |
FPGA 开发 | RFNoC / Xilinx Vivado / Vitis |
3.5 数据接口与同步
参数 | 指标 |
高速数据总线 | PCIe Gen3 x8（双向理论带宽 64Gbps） |
SFP+ 万兆光口 | 1 路（10Gbps） |
外部参考时钟 | 10MHz REF IN |
PPS 时间同步 | PPS IN（秒脉冲同步） |
多芯片相位同步 | 硬件级锁相 ＜ 1° RMS，JESD204B/C 同步 |
其他接口 | USB 3.0、RJ45 千兆网口、JTAG、UART Console |
射频接口 | SMA（TX1～TX8 / RX1～RX8 / ORX1～ORX8） |
定制接口 | 可选北斗/GPS 授时模块、频率扩展模块 |
3.6 供电与物理参数
参数 | 指标 |
外形尺寸 | 42 × 28 × 17.5 cm |
产品重量 | 9.4kg |
产品形态 | 独立一体化高性能机箱 |
供电方式 | AC 220V（内置高效电源模块） |
散热方式 | 主动风冷（多风扇系统） |
工作温度 | 0°C～50°C |
工作湿度 | 10%～90%（无冷凝） |
3.7 软件开发环境
类别 | 支持工具/环境 |
SDR 驱动框架 | UHD（USRP Hardware Driver） |
开源 SDR 开发 | GNU Radio（预装集成） |
FPGA 异构计算 | RFNoC（RF Network on Chip） |
FPGA 开发 | Xilinx Vivado / Vitis |
脚本开发 | Python API / C++ API |
科学计算 | MATLAB / Simulink |
仪器控制 | LabVIEW |
操作系统（本地） | Ubuntu（预装） |
任意采样率 | 珞光自研重采样 IP 核，支持任意采样率配置 |
远程开发 | 支持 Windows / Linux / macOS 远程连接 |
四、与 LW820 及 SDR-LW 2974 产品对比
SDR-LW 3980 是珞光电子产品线中集 8 通道 MIMO + 独立一体化 + 旗舰计算平台于一身的产品，下表对比其与同门 8 通道相参平台 LW820 和高性能独立机 SDR-LW 2974 的核心差异：
参数 | SDR-LW 3980 | LW820 | SDR-LW 2974 |
产品定位 | 8通道旗舰独立一体机 | 8通道通用相参平台 | 高性能独立一体机 |
产品形态 | 独立一体化（内置PC） | 外接主机（需主机/嵌入式） | 独立一体化（内置PC） |
射频芯片 | ADRV9009 × 4 | ADRV9009 × 4 | 离散 ADS62P48 + AD9146 |
收发通道 | 8T8R + 8ORX | 8T8R + 8ORX | 2T2R |
RX 最大带宽（单通） | 200MHz | 200MHz | 160MHz |
TX 最大带宽（单通） | 450MHz | 450MHz | ——（DAC 800MSps） |
RX ADC / TX DAC | 16-bit / 14-bit | 16-bit / 14-bit | 14-bit / 16-bit |
FPGA | ZU11EG（653K LC） | ZU11EG（653K LC） | XC7K410T（406K LC） |
DSP Slice | 2,520 | 2,520 | 1,540 |
PS 端处理器 | 四核 A53 + 双核 R5F + GPU | 四核 A53 + 双核 R5F + GPU | ——（纯 FPGA） |
主机 CPU | i9-9900K | 外接主机（自选） | i7-9700 |
系统内存 | 64GB DDR4 | 外接主机（自选） | 16GB DDR4 |
系统存储 | 500GB SSD | 外接主机（自选） | 500GB SSD |
主机操作系统 | Ubuntu（内置） | 外接主机（自选） | Linux 实时系统 |
PCIe 总线 | Gen3 x8（64Gbps） | Gen3 x8（64Gbps） | Gen2 x4 |
SFP+ 万兆光口 | 1×10Gbps | 1×10Gbps + 1×QSFP+ 40G | 2×10Gbps |
多通道相位同步 | ＜ 1° RMS | ＜ 1° RMS | ——（2通道独立） |
内置 PC | 是 | 否 | 是 |
尺寸（cm） | 42×28×17.5 | 约 35×25×8 | 23.5×26.5×13.5 |
重量 | 9.4kg | 约 3.5～4.0kg | 3.6kg |
SDR-LW 3980 是 LW820 的"全集成+旗舰升级版"——在共享相同的 8T8R ADRV9009 + ZU11EG 射频架构基础上，将外接主机替换为内置 i9-9900K + 64GB DDR4 旗舰计算平台，免除对外部 PC 的依赖，实现真正即开即用的 8 通道 MIMO 全集成方案。相比 SDR-LW 2974，3980 在通道数（8 vs 2）、带宽（200/450MHz vs 160MHz）、FPGA 资源（653K vs 406K LC）和计算内存（64GB vs 16GB）方面全面大幅领先，是珞光电子当前独立软件无线电平台的性能天花板。
五、应用领域
1. 5G/6G 通信原型验证与 MIMO 研究
8T8R + 200MHz/450MHz 宽带 + 64GB 旗舰计算平台，完整支持 5G NR 大规模 MIMO 预编码/检测算法、MU-MIMO 多用户空间复用、毫米波混合波束成形等前沿通信技术的原型开发与实时验证。内置 i9+64GB 可直接运行 OAI（OpenAirInterface）5G 协议栈。
2. 相控阵雷达波束成形与测向
8 通道硬件级相位同步 ＜ 1° RMS，支持古典波束成形（DBF）、MUSIC/ESPRIT 超分辨 DOA 估计、自适应波束调零（MVDR/LCMV）和数字阵列雷达信号处理等相控阵核心算法的实时实现。
3. 反无人机电子对抗侦察与干扰
8 通道宽带并行接收 + 450MHz 发射带宽，可同时对 2.4GHz/5.8GHz 等无人机常用频段进行全频域侦察、信号截获和智能干扰信号生成，配合多通道测向实现无人机定位与跟踪。北航团队已基于 SDR-LW 3980 完成了平面相控阵原型验证。
4. 大规模 MIMO 信道测量与建模
8×8 MIMO 阵列 + 高精度相位同步 + 64GB 大内存（可存储长时间 IQ 快照），支持大规模 MIMO 无线信道空时频三维测量、信道冲激响应（CIR）提取和 3GPP 信道模型参数拟合等信道建模研究。
5. 5G NTN 卫星通信模拟平台
宽带多通道能力 + 高精度时钟同步，可搭建 5G NTN（非地面网络）卫星通信模拟系统，支持多波束卫星载荷的数字波束成形、多普勒预补偿和时延校准算法的地面原型验证。
6. 通感一体化（ISAC）研究平台
8T8R 全双工 MIMO + 450MHz 宽带 + 高精度相参同步，可同时承载通信波形发射与雷达回波接收，支持 OFDM 雷达通信一体化波形设计、感知辅助通信和通信辅助感知等 ISAC 研究方向。
7. 射频信号多通道高速采集与记录回放
8 通道 200MHz 同步接收 + 500GB SSD（可扩展大容量存储阵列）+ 64GB DDR4 缓冲，支持宽带射频环境的长时间多通道 IQ 数据同步采集存储，并可回放重构复杂电磁环境进行算法测试。
8. 智能超表面（RIS）通信系统验证
8 通道独立可控 + ＜ 1° 相位精度，可作为 RIS 辅助通信系统的收发端验证平台，配合可重构智能超表面硬件完成 RIS 波束扫描、相位优化算法和信道估计等关键技术的原型验证。
9. GNSS 多星座多通道模拟平台
8 路独立发射通道 + 450MHz 宽带 + 大内存，可同时生成 GPS L1/L2、BDS B1/B2/B3、Galileo E1/E5 等多星座多频率 GNSS 模拟信号，用于接收机性能测试、抗干扰算法验证和欺骗检测研究。
10. 国防电子战教学与科研训练
8 通道宽带侦察接收 + 高精度测向 + 大内存信号存储，是高校国防电子、信息对抗等专业进行电子侦察、信号分选、干扰样式生成和电子防护策略研究的教学科研一体化平台。
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