ProgrammatÅ«ras definÄtais radio ir metode metÄlapstrÄdes (kas patiesÄ«bÄ ir laba jÅ«su veselÄ«bai) aizvietoÅ”anai ar programmÄÅ”anas izraisÄ«tÄm galvassÄpÄm. SDR paredz lielu nÄkotni un par galveno priekÅ”rocÄ«bu tiek uzskatÄ«ta ierobežojumu atcelÅ”ana radio protokolu ievieÅ”anÄ. KÄ piemÄru var minÄt OFDM (Orthogonal Frequency-division multiplexing) modulÄcijas metodi, kas kļuva iespÄjama tikai ar SDR metodi. TaÄu SDR ir arÄ« vÄl viena, tÄ«ri inženiertehniska iespÄja ā iespÄja ar vismazÄko piepÅ«li kontrolÄt un vizualizÄt signÄlu jebkurÄ patvaļīgÄ punktÄ.
Viens no interesantÄkajiem sakaru standartiem ir virszemes televÄ«zija DVB-T2.
Par ko? Protams, var vienkÄrÅ”i ieslÄgt televizoru, neceļoties, bet tur nav absolÅ«ti ko skatÄ«ties un tas vairs nav mans viedoklis, bet gan medicÄ«nisks fakts.
Ja nopietni, DVB-T2 ir izstrÄdÄts ar ļoti plaÅ”Äm iespÄjÄm, tostarp:
- iekŔtelpu pielietojums
- modulÄcija no QPSK uz 256QAM
- joslas platums no 1,7MHz līdz 8MHz
Man ir pieredze digitÄlÄs televÄ«zijas uztverÅ”anÄ pÄc SDR principa. DVB-T standarts ir plaÅ”i pazÄ«stamajÄ GNUradio projektÄ. DVB-T2 standartam ir gr-dvbs2rx bloks (viss tam paÅ”am GNURadio), taÄu tam nepiecieÅ”ama iepriekÅ”Äja signÄla sinhronizÄcija un tas ir iedvesmojoÅ”i (Ä«paÅ”s paldies Ronam Economos).
Kas mums ir.
Ir ETSI EN 302 755 standarts, kas detalizÄti nosaka pÄrraidi, bet ne uztverÅ”anu.
SignÄls tiek pÄrraidÄ«ts ar iztverÅ”anas frekvenci 9,14285714285714285714 MHz, ko modulÄ COFDM ar 32768 nesÄjiem, 8 MHZ joslÄ.
Å Ädus signÄlus ieteicams uztvert ar dubultu iztverÅ”anas frekvenci (lai neko nezaudÄtu) un starpfrekvencÄ lielÄku joslas platumu (superheterodÄ«na uztverÅ”ana), lai atbrÄ«votos no lÄ«dzstrÄvas (DC) nobÄ«des un lokÄlÄ oscilatora ānoplÅ«desā. (LO) uz uztvÄrÄja ieeju. IerÄ«ces, kas atbilst Å”iem nosacÄ«jumiem, ir pÄrÄk dÄrgas vienkÄrÅ”ai zinÄtkÄrei.
SdrPlay ar 10Msps 10bit vai AirSpy ar lÄ«dzÄ«gÄm Ä«paŔībÄm ir daudz lÄtÄks. Å eit nav runas par dubultu iztverÅ”anas biežumu, un uztverÅ”anu var veikt tikai ar tieÅ”u konvertÄÅ”anu (Zero IF). TÄpÄc (finansiÄlu apsvÄrumu dÄļ) mÄs pÄrejam uz ātÄ«rasā SDR piekritÄju pusi ar minimÄlu aparatÅ«ras pÄrveidoÅ”anu.
Bija jÄatrisina divas problÄmas:
- SinhronizÄcija. Uzziniet precÄ«zu fÄzes precÄ«zo RF novirzi un paraugu ÅemÅ”anas frekvences novirzi.
- PÄrrakstiet DVB-T2 standartu atpakaļgaitÄ.
Otrajam uzdevumam ir nepiecieÅ”ams daudz vairÄk koda, taÄu to var atrisinÄt ar neatlaidÄ«bu un to var viegli pÄrbaudÄ«t, izmantojot testa signÄlus.
Testa signÄli ir pieejami BBC serverÄ« ftp://ftp.kw.bbc.co.uk/t2refs/ ar detalizÄtiem norÄdÄ«jumiem.
PirmÄs problÄmas risinÄjums ir ļoti atkarÄ«gs no SDR ierÄ«ces Ä«paŔībÄm un tÄs vadÄ«bas iespÄjÄm. Ieteicamo frekvenÄu kontroles funkciju izmantoÅ”ana, kÄ saka, nebija veiksmÄ«ga, taÄu deva lielu pieredzi, lasot tÄs. dokumentÄcija, programmÄÅ”ana, seriÄlu skatÄ«Å”anÄs, filozofisku jautÄjumu risinÄÅ”ana..., Ä«si sakot, atteikties no projekta nebija iespÄjams.
TicÄ«ba ātÄ«rai SDRā ir tikai kļuvusi stiprÄka.
MÄs uztveram signÄlu tÄdu, kÄds tas ir, interpolÄjam to gandrÄ«z lÄ«dz analogam un izÅemam diskrÄtu, bet lÄ«dzÄ«gu reÄlajam.
SinhronizÄcijas blokshÄma:
Å eit viss ir saskaÅÄ ar mÄcÄ«bu grÄmatu. TÄlÄk ir nedaudz sarežģītÄk. Ir jÄaprÄÄ·ina novirzes. Ir daudz literatÅ«ras un pÄtniecisku rakstu, kuros salÄ«dzinÄtas dažÄdu metožu priekÅ”rocÄ«bas un trÅ«kumi. No klasikas - tas ir "Maikls Spets, Stefans Fehtels, GunÄrs Foks, Heinrihs Meirs, optimÄlais uztvÄrÄja dizains OFDM balstÄ«tai platjoslas pÄrraidei ā I un II daļa." Bet neesmu sastapis nevienu inženieri, kurÅ” varÄtu un gribÄtu skaitÄ«t, tÄpÄc tika izmantota inženiertehniskÄ pieeja. Izmantojot to paÅ”u sinhronizÄcijas metodi, testa signÄlÄ tika ieviesta detuning. SalÄ«dzinot dažÄdus rÄdÄ«tÄjus ar zinÄmÄm novirzÄm (viÅÅ” pats tÄs iepazÄ«stinÄja), tika atlasÄ«ti labÄkie, lai nodroÅ”inÄtu veiktspÄju un ievieÅ”anas vieglumu. UztverÅ”anas frekvences novirzi aprÄÄ·ina, salÄ«dzinot aizsardzÄ«bas intervÄlu un tÄ atkÄrtojoÅ”o daļu. UztverÅ”anas frekvences fÄze un iztverÅ”anas frekvence tiek noteikta no pilotsignÄlu fÄzes novirzes un tiek izmantota arÄ« vienkÄrÅ”Ä, lineÄrÄ OFDM signÄla ekvalaizerÄ.
Ekvalaizera raksturlielums:
Un tas viss darbojas labi, ja zinÄt, kad sÄkas DVB-T2 kadrs. Lai to izdarÄ«tu, signÄlÄ tiek pÄrraidÄ«ts preambulas simbols P1. P1 simbola noteikÅ”anas un dekodÄÅ”anas metode ir aprakstÄ«ta tehniskajÄ specifikÄcijÄ ETSI TS 102 831 (ir arÄ« daudz noderÄ«gu ieteikumu saÅemÅ”anai).
P1 signÄla autokorelÄcija (augstÄkais punkts kadra sÄkumÄ):
PirmÄ bilde (lÄ«dz kustÄ«gajam attÄlam atlikuÅ”i tikai seÅ”i mÄneÅ”i...):
Un Å”eit mÄs uzzinÄm, kas ir IQ nelÄ«dzsvarotÄ«ba, lÄ«dzstrÄvas nobÄ«de un LO noplÅ«de. Parasti Å”o tieÅ”ai pÄrveidei raksturÄ«go izkropļojumu kompensÄcija tiek ieviesta SDR ierÄ«ces draiverÄ«. TÄpÄc bija vajadzÄ«gs ilgs laiks, lai saprastu: zvaigžÅu izsist no draudzÄ«gÄ QAM64 zvaigznÄja ir kompensÄcijas funkciju darbs. Man vajadzÄja visu izslÄgt un rakstÄ«t savu velosipÄdu.
Un tad attÄls tika pÄrvietots:
QAM64 modulÄcija ar Ä«paÅ”u konstelÄcijas rotÄciju DVB-T2 standartÄ:
ÄŖsÄk sakot, tas ir rezultÄts, malto gaļu izlaižot atpakaļ caur gaļas maŔīnÄ. Standarts paredz Äetrus sajaukÅ”anas veidus:
- mazliet savijas
- Ŕūnu savienoÅ”ana (Ŕūnu sajaukÅ”ana kodÄÅ”anas blokÄ)
- laika interleaving (tÄ ir arÄ« kodÄÅ”anas bloku grupÄ)
- frekvenÄu sajaukÅ”ana (frekvenÄu sajaukÅ”ana OFDM simbolÄ)
RezultÄtÄ mums ir Å”Äds signÄls ieejÄ:
Tas viss ir cÄ«Åa par kodÄtÄ signÄla trokÅ”Åu imunitÄti.
Kopsavilkums
Tagad mÄs varam redzÄt ne tikai paÅ”u signÄlu un tÄ formu, bet arÄ« pakalpojumu informÄciju.
Ir divi multipleksi ÄterÄ. Katram no tiem ir divi fiziskie kanÄli (PLP).
PirmajÄ multipleksÄ tika pamanÄ«ta viena dÄ«vainÄ«ba - pirmais PLP ir apzÄ«mÄts ar āmultipleā, kas ir loÄ£iski, jo multipleksÄ ir vairÄk nekÄ viens, bet otrais PLP ir apzÄ«mÄts ar āviensā, un tas ir jautÄjums.
VÄl interesantÄka ir otrÄ dÄ«vainÄ«ba otrajÄ multipleksÄ - visas programmas ir pirmajÄ PLP, bet otrajÄ PLP ir nezinÄma rakstura signÄls ar mazu Ätrumu. Vismaz VLC atskaÅotÄjs, kas saprot apmÄram piecdesmit video formÄtus un tikpat daudz audio, to neatpazÄ«st.
.
Projekts tika izveidots ar mÄrÄ·i noteikt paÅ”u iespÄju atÅ”ifrÄt DVB-T2, izmantojot SdrPlay (un tagad AirSpy.), tÄpÄc Ŕī pat nav alfa versija.
PS KamÄr ar grÅ«tÄ«bÄm rakstÄ«ju rakstu, man izdevÄs PlutoSDR integrÄt projektÄ.
Uzreiz kÄds teiks, ka pie USB6 izejas IQ signÄlam ir tikai 2.0Msps, bet vajag vismaz 9,2Msps, bet tÄ ir atseviŔķa tÄma.
Avots: www.habr.com