AIR Studio:人工智能赋能 SDR 的技术革新与应用突破

在通信技术从 “连接万物” 向 “理解万物” 演进的关键期,软件定义无线电与人工智能的深度融合正重塑无线通信的技术范式。2025年IEEE/CIC 国际通信会议(ICCC 2025)聚焦 “塑造融合连接的未来”,威视锐发布的 AIR Studio一体机,以 “FPGA + 射频 + AI 算力” 的一体化架构,成为 AI赋能SDR的标杆性解决方案,为6G预研、认知无线电等前沿领域提供从算法验证到场景落地的全流程支撑。

一、技术融合:从“软件定义”到“智能原生”的必然演进

    通信技术的发展史,本质是 “灵活性” 与 “效率” 的持续博弈。传统无线电依赖专用硬件电路,每种通信协议(如 2G、3G、4G)需独立设计芯片与模块,不仅成本高昂,且难以应对多制式共存的复杂场景。软件定义无线电(SDR)的出现打破了这一桎梏 —— 通过FPGA等可编程器件将射频前端与基带处理分离,仅需更新软件即可支持从2G到5G的多模通信,实现了“硬件一次部署,功能持续迭代” 的突破。

    然而,面对动态电磁环境,传统SDR的静态参数配置难以满足实时优化需求。此时,AI的融入成为必然:AI算法凭借海量数据处理能力与模式识别优势,可实现通信参数的自适应调整,与SDR的软件化特性形成完美互补。

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威视锐AIR Studio正是这一融合趋势的具象化—— 集成FPGA、宽带射频与NVIDIA Jetson ,构建“射频感知-数据处理-AI决策”的闭环。相比传统SDR的离散架构,其统一内存设计将数据交互时延,使AI模型能实时调用射频数据,实现从“被动响应”到“主动预测”的质变。

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 行业数据印证了这一趋势:根据NVIDIA2025电信AI状态报告,绝大部分的电信从业者已在评估或采用AI技术以提升客户体验;部分企业将AI视为驱动业务增长的核心引擎;IEEE全球调查更显示,近一半的受访者认为AI是2025年最重要的技术,并且明确指向其对电信领域的颠覆性影响。

 二、核心应用:AI×SDR的三大场景突破

    1.面向6G的语义通信开发平台:从“比特传输”到“意图理解”

    6G的核心演进方向之一是从 “传输比特” 向 “传输语义” 跨越 —— 通过提取数据的核心意图而非完整内容,大幅降低冗余传输,尤其适用于卫星通信等带宽受限场景。例如,在智能驾驶视频传输中,传统方式需传输完整画面,而语义通信仅需提取“车辆位置、速度、障碍物类型” 等关键信息,可节省一半以上带宽。AIR Studio可用于构建端到端语义通信验证环境。

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 2.智能频谱感知:从“手动扫描”到“实时认知”

    频谱资源的稀缺性与动态性,要求通信系统具备实时感知 “频谱空洞”的能力。传统SDR依赖手动配置扫描参数,效率低下且易遗漏突发信号;而AI赋能的频谱感知可实现全自动识别与分类。

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  3.AI模型与通信协议栈深度耦合:从“刚性分层”到“跨层协同”

    传统通信协议栈(PHY、MAC、网络层)各层独立设计,难以应对动态网络环境(如高铁移动场景的信道突变)。AI通过跨层优化,可打破层间壁垒,实现全局资源调度。

三、未来图景:从“智能适配”到“自主进化”

    AI赋能SDR将从“智能适配”向“自主进化”跃迁。目前,SDR通过AI实时响应环境,如动态参数调整。未来,强化学习和生成AI让SDR自我优化,无需干预。此外,随着6G “通感一体” 需求的提出,AIR Studio可进一步整合雷达信号处理、AI感知算法,实现“通信+感知”的协同优化。

四、AIR Studio:从“组件拼凑”到“无缝协同”的研发革新

     对科研人员与企业而言,AIR Studio 的核心价值在于“一站式验证”:

    硬件集成:覆盖从射频(支持多频段)、FPGA(实时处理)到AI算力(Jetson Orin)的全链条,无需担心组件兼容性问题;

    软件生态:支持PyTorch、TensorFlow等主流AI框架,与GNURadio等SDR工具无缝对接,Python接口简化二次开发,使算法从设计到验证的周期大幅缩短;

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在IEEE/CIC 2025会议聚焦融合连接的背景下,威视锐AIR Studio正以 “AI 原生 + SDR 灵活” 的双重优势,加速推动通信技术从 “功能实现” 向“智能服务” 的转型,为6G预研与下一代通信系统落地提供重要支撑。

文章来源:威视锐