QuadRF: четырёхканальный SDR, который добавляет к спектру пространственную координату
Четыре синхронных RF-канала QuadRF позволяют строить карту направления прихода сигнала, а заявленная «радиокамера» выводит пространственное наложение до 30 кадров/с. Потоки оцифрованного I/Q передаются между Lattice ECP5 и Raspberry Pi 5 по CSI-2 и DSI, для которых в документации указана скорость 5.6 Гбит/с. Ценность схемы определяется фазовой стабильностью массива, а независимых данных по этому параметру пока нет.
Scale RF представила QuadRF — SDR-плитку с четырьмя когерентными приёмопередающими трактами для диапазона 4.9–6.0 ГГц. Устройство рассчитано на MIMO, пеленгацию, цифровое формирование луча и эксперименты с распределёнными антенными системами. Центральная особенность проекта состоит в том, что обработка массива из четырёх антенн собрана в компактном модуле с Linux-компьютером Raspberry Pi 5 и FPGA Lattice ECP5 LFE5U-45F.
На стороне RF применены трансиверы MAX2850/MAX2851, четыре малошумящих усилителя SKY65404-31 и четыре выходных усилителя Skyworks SE5004L. Производитель заявляет до 40 МГц мгновенной полосы на каждый канал, интерфейс I/Q 8+8 бит, до 1 Вт передаваемой мощности на антенну, шумовую цифру около 1.2 дБ и диапазон регулировки усиления 70 дБ. В документации также указан джиттер синхронизации около 1.4 пс. Эти цифры относятся к спецификации Scale RF: опубликованных независимых измерений NF, P1dB, IMD3, SFDR, EVM, подавления зеркального канала и межканального фазового дрейфа пока нет.
Связь между FPGA и Raspberry Pi организована через шлейфовые MIPI-интерфейсы. DSI используется для тракта передачи, CSI-2 — для приёма. Такой выбор позволяет задействовать высокоскоростные аппаратные линии одноплатного компьютера, исходно рассчитанные на дисплеи и камеры, вместо отдельного PCIe-оцифровщика или сетевого FPGA-модуля. Документация указывает скорость I/Q-тракта 5.6 Гбит/с. Для массива это критичный участок: потеря детерминированности задержек либо изменение фазы между каналами прямо превращается в ошибку оценки угла прихода.
В качестве демонстрации заявлена RF-camera: система сопоставляет принятые фазы и амплитуды с геометрией антенн, оценивает направление на источник и строит пространственную карту до 30 кадров/с. Четыре элемента дают ограниченную угловую разрешающую способность, а реальная точность зависит от калибровки, отношения сигнал/шум, взаимного влияния антенн и многолучёвости. В помещении отражения способны создать несколько видимых направлений для одного передатчика; для трекинга это потребует моделей среды либо устойчивых алгоритмов подавления ложных максимумов.
Опубликованы драйверы, пользовательское ПО и материалы для интеграции с GNU Radio, SoapySDR и ZeroMQ. Программная часть лицензируется под GPLv2/GPLv3, файлы антенн и механики доступны по CC BY-SA 4.0. Пользователь может перепрошивать ECP5. Производственные данные RF-core, сама RF-плата и заводские DSP-битстримы остаются закрытыми, поэтому повторение тракта по опубликованным материалам ограничено.
Разработчики также описывают масштабирование до MoonRF — массива из 240 антенн для EME-экспериментов и радиоастрономии C-диапазона. Эта конфигурация отражает архитектурное направление проекта, однако публичных результатов практической EME-связи для такого массива нет. Кампания QuadRF на Crowd Supply завершилась 6 августа 2026 года; комплект с Raspberry Pi 5, антеннами, корпусом и аксессуарами указан по цене $549, а отправка новых заказов заявлена на 30 сентября 2026 года. Передающий режим в диапазоне 4.9–6.0 ГГц требует отдельной проверки выделений спектра, допустимой EIRP и требований к радиочастотной безопасности.