Software Defined Radio-ն մետաղական աշխատանքը (որն իրականում օգտակար է ձեր առողջության համար) ծրագրավորման գլխացավով փոխարինելու մեթոդ է: SDR-ները մեծ ապագա են կանխատեսում, և հիմնական առավելությունը համարվում է ռադիոարձանագրությունների իրականացման սահմանափակումների վերացումը։ Օրինակ է OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing) մոդուլյացիայի մեթոդը, որը հնարավոր է դառնում միայն SDR մեթոդով։ Բայց SDR-ն ունի ևս մեկ, զուտ ինժեներական հնարավորություն՝ ցանկացած կամայական կետում ազդանշանը նվազագույն ջանքերով վերահսկելու և պատկերացնելու հնարավորություն:
Հետաքրքիր կապի ստանդարտներից է ցամաքային ցամաքային հեռուստատեսությունը DVB-T2:
Ինչի համար? Իհարկե, կարելի է պարզապես միացնել հեռուստացույցը՝ առանց վեր կենալու, բայց այնտեղ դիտելու բացարձակապես ոչինչ չկա, և սա արդեն իմ կարծիքը չէ, այլ բժշկական փաստ։
Լրջորեն, DVB-T2-ը նախագծված է շատ լայն հնարավորություններով, ներառյալ.
- ներսի կիրառություն
- մոդուլյացիա QPSK-ից մինչև 256QAM
- թողունակությունը 1,7 ՄՀց-ից մինչև 8 ՄՀց
Ես թվային հեռուստատեսություն ստանալու փորձ ունեմ SDR սկզբունքով: DVB-T ստանդարտը հայտնի GNURadio նախագծում է: Կա gr-dvbs2rx բլոկ DVB-T2 ստանդարտի համար (բոլորը նույն GNURadio-ի համար), բայց այն պահանջում է ազդանշանի նախնական համաժամացում և ոգեշնչող է (հատուկ շնորհիվ Ռոն Էկոնոմոսի):
Այն, ինչ մենք ունենք։
Կա ETSI EN 302 755 ստանդարտ, որը մանրամասնում է փոխանցումը, բայց ոչ ընդունումը:
Ազդանշանը եթերում է 9,14285714285714285714 ՄՀց նմուշառման հաճախականությամբ, մոդուլացված COFDM-ի կողմից 32768 կրիչներով, 8 ՄՀց տիրույթում:
Խորհուրդ է տրվում նման ազդանշաններ ստանալ կրկնակի նմուշառման հաճախականությամբ (որպեսզի ոչինչ չկորցնեք) և միջանկյալ հաճախականությամբ ավելի մեծ թողունակությամբ (գերհետերոդինային ընդունում), ձերբազատվեք ուղղակի հոսանքի (DC) օֆսեթից և տեղական օսլիլատորի «արտահոսքից»։ (LO) ստացողի մուտքին: Այս պայմանները բավարարող սարքերը չափազանց թանկ են զուտ հետաքրքրասիրության համար:
SdrPlay-ը 10Msps 10bit կամ AirSpy-ը նմանատիպ բնութագրերով շատ ավելի էժան է: Այստեղ նմուշառման կրկնակի հաճախականության մասին խոսք չկա, և ընդունումը կարող է կատարվել միայն ուղղակի փոխակերպմամբ (Zero IF): Հետևաբար (ֆինանսական պատճառներով) մենք անցնում ենք «մաքուր» SDR-ի կողմնակիցների կողմը՝ ապարատային նվազագույն փոխակերպմամբ:
Անհրաժեշտ էր լուծել երկու խնդիր.
- Համաժամացում. Պարզեք ճշգրիտ փուլային ճշգրիտ ՌԴ շեղումը և նմուշառման հաճախականության շեղումը:
- Վերաշարադրեք DVB-T2 ստանդարտը դեպի հետ:
Երկրորդ խնդիրը պահանջում է շատ ավելի շատ կոդ, բայց կարող է լուծվել հաստատակամությամբ և հեշտությամբ ստուգվել՝ օգտագործելով թեստային ազդանշաններ:
Փորձարկման ազդանշանները հասանելի են BBC սերվերում ftp://ftp.kw.bbc.co.uk/t2refs/ մանրամասն հրահանգներով:
Առաջին խնդրի լուծումը մեծապես կախված է SDR սարքի բնութագրերից և դրա կառավարման հնարավորություններից: Առաջարկվող հաճախականության կառավարման գործառույթների օգտագործումը, ինչպես ասում են, հաջող չէր, բայց դրանք կարդալու մեծ փորձ տվեց: փաստաթղթավորում, ծրագրավորում, սերիալներ դիտում, փիլիսոփայական հարցեր լուծում..., մի խոսքով, հնարավոր չէր հրաժարվել նախագծից։
«Մաքուր SDR»-ի նկատմամբ հավատը միայն ավելի է ուժեղացել:
Ազդանշանը վերցնում ենք այնպես, ինչպես որ կա, ներդիրում ենք գրեթե անալոգային և հանում դիսկրետ, բայց իրականին նման:
Համաժամացման բլոկային դիագրամ.
Այստեղ ամեն ինչ դասագրքի համաձայն է։ Հաջորդը մի փոքր ավելի բարդ է: Պետք է հաշվարկել շեղումները: Կան բազմաթիվ գրականություն և հետազոտական հոդվածներ, որոնք համեմատում են տարբեր մեթոդների առավելություններն ու թերությունները: Դասականներից՝ սա «Մայքլ Սփեթ, Ստեֆան Ֆեխտել, Գունար Ֆոք, Հենրիխ Մեյր, ՕՖԴՄ-ի վրա հիմնված լայնաշերտ փոխանցման օպտիմալ ընդունիչի ձևավորում – Մաս I և II»: Բայց ես չեմ հանդիպել մի ինժեների, որը կարողանա և ցանկանա հաշվել, ուստի ինժեներական մոտեցում է կիրառվել։ Օգտագործելով նույն համաժամացման մեթոդը, ապամոնտաժումը ներդրվեց փորձարկման ազդանշանի մեջ: Համեմատելով տարբեր չափորոշիչներ հայտնի շեղումների հետ (նա ինքն է ներկայացրել դրանք), ընտրվել են լավագույնները կատարման և իրականացման հեշտության համար: Ընդունման հաճախականության շեղումը հաշվարկվում է պահակային միջակայքի և դրա կրկնվող մասի համեմատությամբ: Ստացող հաճախականության փուլը և նմուշառման հաճախականությունը գնահատվում են փորձնական ազդանշանների փուլային շեղումից և այն օգտագործվում է նաև OFDM ազդանշանի պարզ, գծային հավասարեցման մեջ:
Հավասարիչի բնութագրիչ.
Եվ այս ամենը լավ է աշխատում, եթե գիտեք, թե երբ է սկսվում DVB-T2 շրջանակը: Դա անելու համար ազդանշանի մեջ փոխանցվում է P1 նախաբանը: P1 նշանի հայտնաբերման և վերծանման մեթոդը նկարագրված է Տեխնիկական բնութագրում ETSI TS 102 831 (կան նաև շատ օգտակար առաջարկություններ ընդունման համար):
P1 ազդանշանի ավտոկոռելացիա (շրջանակի սկզբում ամենաբարձր կետը).
Առաջին նկարը (շարժվող նկարին մնացել է ընդամենը վեց ամիս...):
Եվ այստեղ մենք սովորում ենք, թե ինչ է IQ անհավասարակշռությունը, DC օֆսեթը և LO արտահոսքը: Որպես կանոն, ուղղակի փոխակերպման համար հատուկ այս աղավաղումների փոխհատուցումն իրականացվում է SDR սարքի դրայվերում: Հետևաբար, երկար ժամանակ պահանջվեց հասկանալու համար. ընկերական QAM64 համաստեղությունից աստղերի նոկաուտը փոխհատուցման գործառույթների աշխատանքն է: Ես ստիպված էի ամեն ինչ անջատել և գրել իմ հեծանիվը:
Եվ հետո նկարը շարժվեց.
QAM64 մոդուլյացիան հատուկ համաստեղությունների պտույտով DVB-T2 ստանդարտով.
Մի խոսքով, սա աղացած միսը մսաղացով հետ անցնելու արդյունք է։ Ստանդարտը նախատեսում է չորս տեսակի խառնուրդ.
- քիչ ընդհատվող
- բջիջների միահյուսում (բջիջների խառնում կոդավորման բլոկում)
- ժամանակի միաձուլում (այն նաև կոդավորման բլոկների խմբում է)
- հաճախականության միաձուլում (հաճախականության խառնուրդ OFDM խորհրդանիշում)
Արդյունքում մուտքում ունենք հետևյալ ազդանշանը.
Այս ամենը պայքար է կոդավորված ազդանշանի աղմուկի անձեռնմխելիության համար:
Լրիվ
Այժմ մենք կարող ենք տեսնել ոչ միայն ինքնին ազդանշանը և դրա ձևը, այլև սպասարկման տեղեկատվությունը:
Եթերում կա երկու մուլտիպլեքս։ Յուրաքանչյուրն ունի երկու ֆիզիկական ալիք (PLP):
Առաջին մուլտիպլեքսում նկատվել է մեկ տարօրինակություն՝ առաջին PLP-ն մակագրված է «բազմակի», ինչը տրամաբանական է, քանի որ մուլտիպլեքսում մեկից ավելի կա, իսկ երկրորդ PLP-ն՝ «մեկ» և սա հարց է։
Նույնիսկ ավելի հետաքրքիր է երկրորդ տարօրինակությունը երկրորդ մուլտիպլեքսում. բոլոր ծրագրերը գտնվում են առաջին PLP-ում, բայց երկրորդ PLP-ում ցածր արագությամբ անհայտ բնույթի ազդանշան կա: Գոնե VLC նվագարկիչը, որը հասկանում է մոտ հիսուն վիդեո ֆորմատ և նույնքան ձայն, չի ճանաչում այն։
.
Նախագիծը ստեղծվել է նպատակ ունենալով որոշել DVB-T2-ի վերծանման հնարավորությունը՝ օգտագործելով SdrPlay (և այժմ AirSpy.), այնպես որ սա նույնիսկ ալֆա տարբերակ չէ:
Հ.Գ. Մինչ ես դժվարությամբ էի գրում հոդվածը, ինձ հաջողվեց PlutoSDR-ն ինտեգրել նախագծին:
Ինչ-որ մեկը անմիջապես կասի, որ USB6 ելքի մոտ IQ ազդանշանի համար կա ընդամենը 2.0Msps, բայց ձեզ պետք է առնվազն 9,2Msps, բայց սա առանձին թեմա է։
Source: www.habr.com