Начнем с Ettus Research™
Компания Ettus Research™, с 2010 года ставшая подразделением National Instruments, представила новые изделия лета 2013 года: USRP B200 и B210.
![]()
Это первые в ее SDR-портфеле полностью интегрированные одноплатные Universal Software Radio Peripheral (USRP) платформы с непрерывным диапазон частот от 70 МГц до 6 ГГц. Ранее все изделия создавались по типу "mother/daughter board" - базовой материнской платы и сменных дочерних плат к ней для разных целей и диапазонов частот.
Основные общие характеристики новых плат: диапазон частот: 70 МГц – 6 ГГц, разрядность АЦП/ЦАП: 12 бит, частота дискретизации: до ~61 МГц, интерфейс с компьютером: USB 3.0. Платы совместимы с GNU Radio, языками C и Python.
Отличия: у B200 - одна пара ПРМ/ПРД в полу или полно дуплексном режиме. У B210 - таких пары две. Для выполнения обработки сигнала имеется FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица) Xilinx Spartan 6 XC6S, у B200 - LX75 c 75 тыс. логических вентилей, у B210 - LX150 cо 150 тыс.
Чтобы оценить эти значения, можно их сравнить, например, с аналогичными у донгла RTL2832. Диапазон частот определяется применяемым приемником. У донгла с приемником Rafael Micro R820T он: 24 МГц - 1.766 ГГц. У Ettus - приемопередатчик (transceiver) AD9361 от Analog Devices, Inc. с регулируемой полосой пропускания 200 кГц - 56 МГц.
Но наиболее существенное отличие в разрядности АЦП/ЦАП. Во первых, в RTL-донгле только приемник и, поэтому, у него есть лишь АЦП 8 бит. У B2x0 - приемопередатчик и АЦП/ЦАП 12 бит, а, как известно, добавление одного бита фактически удваивает точность (верность) оцифровки аналогового сигнала. Для передатчика наоборот - точность воссоздания из "цифры" отправляемого в антенну аналогового. То есть платы от Ettus теоретически эффективнее в ~16 раз.
Другим существенным отличием стала частота дискретизации (sample rate) - частота взятия отсчетов непрерывного во времени сигнала при его оцифровке. У RTL она до 3.2 МГц (MSpS), но реально работающая - 2.4 МГц. При приеме ответных Mode-S сигналов "вниз" используют обычно ровно 2.0 МГц или 500нс, поскольку это как раз равно длительности импульса бита в сигнале. У B200/B210 частота дискретизации может достигать 61.44 МГц. Ширина полосы при этом ниже, до 56 МГц при одноканальном полудуплексе и до 30.72 МГц на канал для полного дуплекса.
И, наконец, третье - интерфейс связи с компьютером USB 3.0, способный передавать до 5 Гбит/с против 480 Мбит/с у RTL USB 2.0. Пропускная способность соединения с компьютером фактически и определяет (ограничивает сверху) объем трафика, который можно реально "прокачивать" в компьютер и анализировать в SDR обработке. Хотя добиться столь значительных скоростей передачи можно только при особых условиях, когда, например, никакое другое устройство не конкурирует за данную USB-шину и т.п. Контроллер USB - Cypress EZ-USB® FX3™ с ядром ARM926EJ-S™.
Для желающих детальнее рассмотреть подробности PCB платы B210: