軟件無線電技術，顧名思義是用現代化軟件來操縱、控制傳統的“純硬件電路”的無線通信。軟件無線電技術的重要價值在于：傳統的硬件無線電通信設備只是作為無線通信的基本平臺，而許多的通信功能則是由軟件來實現，打破了有史以來設備的通信功能的實現僅僅依賴于硬件發展的格局。軟件無線電技術的出現是通信領域繼固定通信到移動通信，摸擬通信到數字通信之后第三次革命。目前軟件無線電技術在無人機、特種通信領域獲得廣泛應用。近日，Kickstarter眾籌基于Xilinx Artix-7軟件無線電系統，你想入手嗎？

Kickstarter即將推出一款配套開源硬件BeagleBone SBC使用的名為“KiwiSDR”的基于Xilinx Artix-7 A35T FPGA的可插拔軟件無線電板卡。Kickstarter承諾KiwiSDR單板售價$195，包含一塊KiwiSDR單板、一個BeagleBone Green SBC、一個附件、一個GPS天線和預裝軟件的套件售價$299。KiwiSDR單板預計2016年10月份上市，一個月之后套件上市。

這款SDR有點不一樣，只需要配上并不昂貴的BeagleBone Black或Green計算機，一根天線，供上電，連好網，裝上軟件就可以在世界上的任意一個有互聯網的角落收聽到KiwiSDR提供的節目。KiwiSDR的Web接口最多可支持四個聽眾同時收聽10kHz~30MHz頻率范圍內四個頻率完全不同的電臺（如圖1）。現在，讓我們一起來走近這個KiwiSDR！

圖1 早期的SK3W版本SDR效果圖

KiwiSDR實現Browser-based的多用戶獨立訪問接口，ADPCM音頻和waterfall壓縮實現網絡帶寬占用最小化；集成了12通道軟件定義的GPS接收機，創新的利用接收到的GPS時間進行自動頻率補償；接口完全兼容BeagleBone Black/Green開源硬件，100%開源，可在Git上獲取所有的設計資源（包括原理圖、PCB、Verilog源代碼和Web源碼等）。

為什么要研制KiwiSDR？
高性價比是KiwiSDR考慮的一個重要問題。在這一點上，KiwiSDR滿足在RTL-SDR USB dongle-style（或固定DDC的單片設備）（$20~$400,8-12bit ADC，有限帶寬）和全16bit SDR($700~$3500)區間之間的合理價位，但是可以提供比其他昂貴的SDR更好的帶寬和Web性能。

另外，還有學習研究的作用，通過KiwiSDR可以學到非常實用的SDR和GPS設計的細節。Kickstarter鼓勵用戶通過研究代碼和固件來弄清楚KiwiSDR如何工作，鼓勵大家發現Bug或提出更好的實現方法。

發起者的初衷是大力推廣這種利用可編程技術、通過Web接口全球訪問的SDR新應用。同時，“Direction finding”一直是短波節目收聽，特別是公共臺的一個重大的未解決問題之一。Kickstarter已經找到利用GPS授時的“time-of-arrival”技術協助SDR解決上述問題。

同時，發起者希望數據解碼器能夠直接集成到KiwiSDR Web接口里面去。如果使用基于計算機和OS的方法，SDR產生的許多檢波和解碼數據信號必然需要復雜的數據流接口。為了避免這種復雜的數據接口，KiwiSDR已經開發出了集成到Web接口的WSPR解碼器原型。

圖2 KiwiSDR PCB正面圖

為什么選擇Artix-7 FPGA？
早期版本的硬件平臺采用Xilinx Spartan-6 LX25 FPGA實現，在得知Artix-7 A35器件和LX25價格相同但要多出40%的邏輯資源，100%的Block RAM和40%的DSP Slice之后，毅然決然的將LX25更換為A35。這主要是基于性價比來考慮的，因為KiwiSDR需要同時提供更多的Radio接收通道和更低項目成本。

圖3 Artix-7 A35邏輯資源使用情況

設計資源Git地址： （可能會遭遇Error404哦）。