SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

ʻO ka Radio Defined Radio kahi ala e hoʻololi ai i ka hana metala (ʻo ia ka mea maikaʻi no kou olakino) me ke poʻo o ka papahana. Hōʻike nā SDR i ka wā e hiki mai ana a ʻo ka mea nui i manaʻo ʻia ʻo ka wehe ʻana i nā mea paʻa i ka hoʻokō ʻana i nā protocol radio. ʻO kahi laʻana ʻo ke ʻano modulation OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing), i hana ʻia ma ke ʻano SDR wale nō. Akā ʻo SDR hoʻi he mea hou aʻe, kahi manawa ʻenekinia maʻemaʻe - ka hiki ke hoʻomalu a nānā i kahi hōʻailona ma kēlā me kēia wahi me ka hoʻoikaika liʻiliʻi.

ʻO kekahi o nā kūlana kamaʻilio hoihoi ʻo ia ke kīwī terrestrial terrestrial DVB-T2.
He aha ke kumu? ʻOiaʻiʻo, hiki iā ʻoe ke hoʻohuli i ka TV me ka ʻole e ala aʻe, akā ʻaʻohe mea e nānā ai ma laila a ʻaʻole kēia koʻu manaʻo, akā he mea lapaʻau.

ʻOiaʻiʻo, ua hoʻolālā ʻia ʻo DVB-T2 me nā mana ākea loa, me:

  • noi i loko
  • modulation mai QPSK a i 256QAM
  • ka bandwidth mai 1,7MHz a 8MHz

Loaʻa iaʻu ka ʻike i ka loaʻa ʻana o ke kīwī kikohoʻe me ka hoʻohana ʻana i ke kumu SDR. Aia ke kūlana DVB-T i ka papahana GNURadio kaulana. Aia kahi poloka gr-dvbs2rx no ka maʻamau DVB-T2 (nā mea āpau no GNURadio hoʻokahi), akā pono ia i ka hoʻonohonoho hoʻonohonoho mua ʻana a he mea hoʻoulu ia (mahalo kūikawā iā Ron Economos).

He aha kā mākou.

Aia kahi maʻamau ETSI EN 302 755 e kikoʻī i ka lawe ʻana, akā ʻaʻole i ka hoʻokipa.

Aia ka hōʻailona ma ka lewa me ke alapine sampling o 9,14285714285714285714 MHz, i hoʻololi ʻia e COFDM me nā mea lawe 32768, ma kahi hui o 8 MHZ.

Manaʻo ʻia e loaʻa ia mau hōʻailona me ka pālua ʻana i ke alapine sampling (i ʻole e nalowale kekahi mea) a ma ke alapine waena o ka bandwidth (superheterodyne reception), e hoʻopau i ka offset o kēia manawa (DC) a me ka "leakage" o ka oscillator kūloko. (LO) i ka mea hookomo. ʻO nā hāmeʻa e hoʻokō nei i kēia mau kūlana he nui loa ke kumukūʻai no ka ʻimi wale.

ʻO SdrPlay me 10Msps 10bit a i ʻole AirSpy me nā ʻano like ʻoi aku ka maikaʻi. ʻAʻohe nīnau no ka pālua ʻana i ke alapine sampling ma aneʻi a hiki ke hana ʻia ka hoʻokipa me ka hoʻololi pololei (Zero IF). No laila (no nā kumu kālā) ke hoʻololi nei mākou i ka ʻaoʻao o ka poʻe e pili ana i ka "maʻemaʻe" SDR me ka liʻiliʻi o ka hoʻololi ʻana i nā lako.

Pono e hoʻoponopono i nā pilikia ʻelua:

  1. Ka hoʻolikelike ʻana. E ʻike i ka hoʻokaʻawale ʻana o ka RF pololei a me ka hoʻokaʻawale ʻana i ka alapine.
  2. E kākau hou i ka maʻamau DVB-T2 i hope.

ʻO ka hana ʻelua e koi i nā code hou aʻe, akā hiki ke hoʻoholo ʻia me ka hoʻomanawanui a hiki ke hōʻoia maʻalahi me ka hoʻohana ʻana i nā hōʻailona hōʻike.

Loaʻa nā hōʻailona hoʻāʻo ma ke kikowaena BBC ftp://ftp.kw.bbc.co.uk/t2refs/ me nā kuhikuhi kikoʻī.

ʻO ka hoʻonā i ka pilikia mua e hilinaʻi nui ʻia i nā ʻano o ka mea SDR a me kāna mau mana mana. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā hana mana alapine i ʻōlelo ʻia, ʻaʻole i kūleʻa, akā hāʻawi i ka ʻike nui i ka heluhelu ʻana i kēlā. palapala, hoʻolālā, nānā ʻana i nā moʻolelo TV, hoʻoholo i nā nīnau pilikua ..., i ka pōkole, ʻaʻole hiki ke haʻalele i ka papahana.

Ua ulu ikaika ka manaʻoʻiʻo i ka "SDR maʻemaʻe".

Lawe mākou i ka hōʻailona e like me ia, interpolate ia kokoke i kahi analogue a lawe i kahi discrete, akā like me ka mea maoli.

Kiʻikuhi poloka hoʻonohonoho:

SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

ʻO nā mea a pau maʻaneʻi e like me ka puke haʻawina. ʻOi aku ka paʻakikī aʻe. Pono e helu ʻia nā ʻokoʻa. Nui nā palapala a me nā ʻatikala noiʻi e hoʻohālikelike ana i nā pono a me nā hemahema o nā ʻano like ʻole. Mai ka papa mele - ʻo ia ʻo "Michael Speth, Stefan Fechtel, Gunnar Fock, Heinrich Meyr, Hoʻolālā Loaʻa maikaʻi loa no OFDM-Based Broadband Transmission - Māhele I a me II." Akā ʻaʻole au i ʻike i kahi ʻenekinia hiki iā ia a makemake e helu, no laila ua hoʻohana ʻia kahi ala ʻenekinia. Me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano hoʻonohonoho like, hoʻokomo ʻia ka detuning i ka hōʻailona hōʻike. Ma ka hoʻohālikelike ʻana i nā metric like ʻole me nā deviations i ʻike ʻia (ua hoʻolauna ʻo ia iā lākou iho), ua koho ʻia nā mea maikaʻi loa no ka hana a me ka maʻalahi o ka hoʻokō. Hoʻohālikelike ʻia ka ʻokoʻa alapine o ka hoʻokipa ʻana ma ka hoʻohālikelike ʻana i ka wā kiaʻi a me kāna ʻāpana hana hou. Hoʻohālikelike ʻia ka māhele o ka alapine loaʻa a me ke alapine sampling mai ka wehe ʻana o ka pae o nā hōʻailona pilote a hoʻohana pū ʻia kēia i kahi mea hoʻohālikelike laina maʻalahi o kahi hōʻailona OFDM.

ʻAno hoʻohālikelike:

SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

A maikaʻi kēia mau mea inā ʻike ʻoe i ka wā e hoʻomaka ai ke kiʻi DVB-T2. No ka hana ʻana i kēia, hoʻouna ʻia ka hōʻailona preamble P1 i ka hōʻailona. ʻO ke ala no ka ʻike ʻana a me ka wehe ʻana i ka hōʻailona P1 i wehewehe ʻia ma ka Technical Specification ETSI TS 102 831 (he nui nō hoʻi nā ʻōlelo aʻoaʻo no ka hoʻokipa).

Autocorrelation o ka hōʻailona P1 (ka helu kiʻekiʻe ma ka hoʻomaka o ke kiʻi):

SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

ʻO ke kiʻi mua (ʻeono mahina wale nō i koe a hiki i ke kiʻi neʻe ...):

SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

A ma laila mākou e aʻo ai i ka IQ imbalance, DC offset a me LO leakage. E like me ke kānāwai, hoʻokō ʻia ka uku no kēia mau distortions kikoʻī i ka hoʻololi pololei ʻana i ka mea hoʻokele SDR. No laila, ua lōʻihi ka manawa e hoʻomaopopo ai: ʻo ke kīkēkē ʻana i nā hōkū mai ka constellation QAM64 aloha ka hana o nā hana uku. Pono wau e hoʻopau i nā mea a pau a kākau i kaʻu keke.

A laila neʻe ke kiʻi:

SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

ʻO ka hoʻololi ʻana o QAM64 me ka huli ʻana o ka constellation ma ke kūlana DVB-T2:

SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

ʻO ka pōkole, ʻo ia ka hopena o ka hoʻihoʻi ʻana i ka ʻiʻo minced ma o ka mīkini ʻiʻo. Hāʻawi ka maʻamau no nā ʻano hui ʻehā:

  • bit interleaving
  • cell interleaving (hui pū i nā pūnaewele i loko o kahi poloka coding)
  • ka manawa interleaving (ʻo ia hoʻi i loko o ka pūʻulu o nā poloka encoding)
  • ka hoʻopili alapine (frequency mixing in a OFDM symbol)

ʻO ka hopena, loaʻa iā mākou kēia hōʻailona ma ka hoʻokomo:

SDR DVB-T2 mea hoʻokipa ma C++

He paio kēia a pau no ka pale ʻana i ka leo o ka hōʻailona i hoʻopaʻa ʻia.

ʻO ka hopena

I kēia manawa ʻaʻole hiki iā mākou ke ʻike i ka hōʻailona wale nō a me kona ʻano, akā ʻo ka ʻike lawelawe.
ʻElua mau multiplex ma ka lewa. Loaʻa i kēlā me kēia me ʻelua mau ala kino (PLP).

Ua ʻike ʻia kekahi mea ʻē aʻe ma ka multiplex mua - ua kapa ʻia ka PLP mua he "nui", ʻo ia ke kūpono, no ka mea, ʻoi aku ka nui ma mua o hoʻokahi i loko o ka multiplex, a ua kapa ʻia ka PLP lua "hoʻokahi" a he nīnau kēia.
ʻOi aku ka maikaʻi o ka lua oddity i ka multiplex lua - aia nā papahana āpau i ka PLP mua, akā i ka PLP lua aia kahi hōʻailona o kahi ʻano ʻike ʻole i ka wikiwiki haʻahaʻa. Ma ka liʻiliʻi loa, ʻaʻole ʻike ka mea pāʻani VLC, ka mea i hoʻomaopopo i nā ʻano wikiō he kanalima a me ka nui o ka leo.

Hiki ke loaʻa ka papahana ponoʻī maanei.

Ua hana ʻia ka papahana me ka pahuhopu o ka hoʻoholo ʻana i ka hiki ke hoʻololi i ka DVB-T2 me ka hoʻohana ʻana iā SdrPlay (a i kēia manawa ʻo AirSpy.), no laila ʻaʻole kēia he mana alpha.

PS ʻOiai wau e kākau ana i ka ʻatikala me ka paʻakikī, ua hiki iaʻu ke hoʻohui i ka PlutoSDR i ka papahana.

E'ōlelo koke aku kekahi he 6Msps wale nō no ka hōʻailona IQ ma ka puka USB2.0, akā ponoʻoe ma kahi o 9,2Msps, akā he kumuhana kaʻawale kēia.

Source: www.habr.com

Pākuʻi i ka manaʻo hoʻopuka