
随着电磁频谱环境的日益复杂,现代电子战、雷达探测以及6G通感一体化(ISAC)系统对信号处理设备提出了“高带宽直采、超低延时处理、高算力智能决策”的三重苛刻要求。传统的“ADC/DAC+FPGA+CPU”分立架构已难以满足高集成度与高实时性的需求。
南京盈思倍电子科技有限公司基于多年射频与嵌入式系统开发经验,针对上述痛点,自主研发了8收8发超宽带射频信号采集与AI智能处理平台(DK-47DR1156-Orin)。本平台创新性地采用 Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC ZU47DR 与 NVIDIA Jetson AGX Orin 双核心异构架构,实现了从宽带射频信号直采、高性能预处理到端侧AI推理的全链路闭环,为高端科研与装备研制提供了一站式、高可靠、高可扩展的硬件基座。

本平台采用紧密耦合的模块化设计,分为射频前端与信号预处理区(RFSoC核心板)、AI算力与存储区(GPU模组)、高速互联与供电保障区(底板)三大物理分区。
芯片选型: 采用AMD(原Xilinx)第三代Zynq UltraScale+ RFSoC(型号:ZU47DR)。这是目前业界集成度最高的射频SoC芯片之一。
数模转换能力: 芯片内部集成 8路 14-bit ADC 和 8路 14-bit DAC,支持高达5 GSPS 的采样率(直接RF采样)。这意味着平台无需外置变频模块即可覆盖从HF/VHF到部分C波段的超宽带信号直采,极大降低了系统的噪声系数和本振泄漏。
通道配置: 配合PCB边缘排列的16个高性能射频连接器,实现了8收8发(8T8R)全相参同步采集与发射。通道间具备高精度的时钟与触发同步机制,满足多波束合成孔径雷达(SAR)及MIMO通信的需求。
可编程逻辑(PL)加速: 丰富的可编程逻辑资源(约930K Logic Cells)允许开发人员将DFT、DDC/DUC、信道化滤波、脉冲压缩等计算密集型算法直接卸载至硬件逻辑中执行,实现纳秒级的超低延时响应。
芯片选型: 搭载NVIDIA Jetson AGX Orin 嵌入式高算力模组。
AI算力保障: 提供高达 275 TOPS 的INT8算力。这与前端的RFSoC形成完美的 “FPGA做确定性信号预处理,GPU/NPU做复杂机器学习模型推理” 的分工。
典型应用: 该模组主要用于运行诸如ResNet、YOLO等深度学习网络,对预处理后的时频图(Spectrogram)进行特征提取与分类;支持强化学习(RL)实现自适应抗干扰算法;以及多模态融合决策。
射频连接器:提供16个SMA射频输入输出以及Clock、Trigger、Sync等。
RFSoC端调试串口: RS232、千兆网口、J30J GPIO、Jtag等。
GPU端调试串口: DP口、千兆网口、TypeC口(更新固件用)、USB口等。
NVMe接口
认知电子对抗 (Cognitive EW): 利用RFSoC快速侦测威胁信号,利用Orin基于对抗样本库快速识别威胁类型,并实时生成最优的欺骗/压制干扰波形(通过8路TX发射)。
智能频谱监测与无线电“指纹”识别: 对非法无线电信号进行宽带扫描,结合AI深度学习对特定设备(如无人机图传、非法电台)进行射频指纹(RF Fingerprinting)识别与定位。
通感一体化 (ISAC) 研究与验证: 在同一个硬件平台上同时进行高吞吐量通信信号收发以及雷达目标探测,验证6G关键核心技术。
分布式协同探测节点: 作为高带宽数据采集前端,配合授时GPS/北斗模块,可作为大型相控阵雷达系统的高性能处理节点。