使用RFSoC（射频系统级芯片）制作适用于OTFS（正交时频空）信号的高动态时延多普勒信道模拟仿真器的原因，主要基于RFSoC的特性和OTFS信号处理的需求。以下是对此的详细解释：
一.RFSoC在信道模拟领域的优势
1.多通道相参一致性与高度集成化：
RFSoC将射频前端、模数转换器（ADC）、数模转换器（DAC）以及数字信号处理（DSP）等功能集成在单个芯片上，在保证相参一致的条件下，大大简化了系统设计，降低了功耗和封装尺寸。能有效实现MIMO类信道模拟。
2.直接RF采样技术：
RFSoC支持直接对RF信号进行采样，无需事先用模拟器件进行信号调节，这提高了信号处理的灵活性和精度。
3.高性能的ADC和DAC：
RFSoC内置的ADC和DAC支持高采样率和高分辨率，能够准确捕捉和处理RF信号的细节，这对于模拟高动态性的时延多普勒信道至关重要。
4.可编程性和灵活性：
RFSoC具有强大的可编程性，可以根据需要配置不同的信号处理算法和信道模型，以适应不同的应用场景和测试需求。
二.OTFS信号处理的需求
1.时延-多普勒域的信号处理：
OTFS技术将信息符号映射到时延-多普勒域，要求仿真器能够准确模拟和处理这种二维域的信号（数字处理与相参一致）。RFSoC的高性能ADC和DAC以及可编程性使其能够胜任这一任务。
2.高动态性的信道模拟：
OTFS技术适用于高速铁路、低轨卫、航空通信等高速移动场景，这些场景中的信道环境复杂且变化迅速。RFSoC的高度集成化和直接RF采样技术使其能够模拟高动态性的时延多普勒信道，以验证OTFS技术在这些场景下的性能。
3.实时性和低功耗：
仿真器需要实时处理OTFS信号，并模拟信道的变化。RFSoC的高性能和低功耗特性使其能够满足这一需求，同时降低系统的整体功耗。
三.综合优势
1.提高仿真精度：
RFSoC的高性能ADC和DAC能够准确捕捉和处理RF信号的细节，从而提高仿真器的仿真精度。
2.降低系统复杂度：
RFSoC的高度集成化简化了系统设计，降低了系统的复杂度。同时，其可编程性使得仿真器可以灵活配置不同的信号处理算法和信道模型。
3.加速研发进程：
使用RFSoC制作仿真器可以加速OTFS技术的研发进程。通过快速模拟和测试不同的信道环境和信号处理算法，可以更快地优化和完善OTFS系统。
总结
综上所述，使用RFSoC制作适用于OTFS信号的高动态时延多普勒信道模拟仿真器是基于RFSoC的高度集成化、直接RF采样技术、高性能的ADC和DAC以及可编程性和灵活性等特性，以及OTFS信号处理对时延-多普勒域的信号处理、高动态性的信道模拟以及实时性和低功耗等需求。这些特性和需求使得RFSoC成为制作高动态时延多普勒信道模拟仿真器的理想选择。以下是模拟时延多普勒信道的一个算法思路，也是设计方案的一个具体指导，解释了如何实现高采样率下的，采样率倍延迟模拟和多普勒叠加。
以下提供的工程手稿来源威视锐
何为OTFS
OTFS（正交时频空域）是一种新型的多载波调制技术，近年来受到广泛关注，并被认为是下一代无线通信系统中的候选技术之一。
OTFS技术的详细介绍及其应用领域：
OTFS技术介绍
1.基本原理：
OTFS将数据符号映射至时延多普勒域，并通过辛有限傅里叶变换等酉变换进行调制。在时延-多普勒域中，OTFS将信息符号以一种特殊的方式映射到时延和多普勒维度上，这种映射方式能够更好地反映信道的时变特性。
2.关键特性：
a.不变性：OTFS波形具有不变性，可以捕获传输信道的物理特性，并以最佳方式与无线信道进行耦合，而不受信道条件的影响。
b.可分离性：OTFS波形具有可分离性，能够将信道与携带正交幅度调制符号信息的信号进行有效分离。
c.正交性：OTFS波形与QAM符号信息之间形成简单对称耦合，保持正交性，这可以减少信号之间的干扰，提高系统的传输效率和频谱利用率。
3.优势：
a.高频谱效率：OTFS能够有效利用信道的时延-多普勒多样性，提高频谱效率。
b.精准的信道估计：OTFS能够将时变信道转换为非衰落时不变的信道，简化了信道估计的过程，提高了信道估计的精度。高效的参考信号设计：OTFS能够在时延-多普勒域进行密集的参考信号复用，满足大规模MIMO系统对信道估计信号的大量需求。
OTFS应用领域
1.高速铁路通信：
随着列车运行速度的不断提升，车地通信面临着巨大的挑战。OTFS可以为高速铁路通信提供可靠的传输方案。
2.低轨卫星通信：
低轨卫星通信具有延迟小、覆盖广等优点，但其信道也具有较大的多普勒效应。OTFS可以有效改善低轨卫星通信的性能。
3.航空通信：
随着航空通信的需求不断增长，传统的机载WiFi已无法满足要求。OTFS可以为空中通信提供高带宽、低时延的解决方案。
4.车联网：
车联网需要在高速移动的环境下实现车辆之间的通信。OTFS可以为车联网提供可靠、高效的通信方案。
5.水声通信：
水声通信是海洋通信的重要组成部分，但其信道也具有较大的多普勒效应。OTFS可以改善水声通信的性能。综上所述，OTFS技术具有广阔的应用前景和显著的技术优势，在多个领域都有望发挥重要作用。随着研究的不断深入和技术的不断发展，OTFS技术有望在未来无线通信系统中占据重要地位。
文章来源：威视锐科技
