Software Defined Radio mangrupikeun metode pikeun ngagentos karya logam (anu saé pikeun kaséhatan anjeun) sareng lieur tina program. SDRs ngaramalkeun masa depan anu hébat sareng kauntungan utama dianggap ngaleungitkeun larangan dina palaksanaan protokol radio. Hiji conto nyaéta metode modulasi OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing), anu janten mungkin ngan ku metode SDR. Tapi SDR ogé ngagaduhan hiji deui, kasempetan rékayasa murni - kamampuan pikeun ngontrol sareng ngabayangkeun sinyal dina titik anu sawenang-wenang kalayan sakedik usaha.
Salah sahiji standar komunikasi metot nyaéta televisi terestrial DVB-T2.
Kanggo naon? Tangtosna, anjeun ngan saukur tiasa ngaktipkeun TV tanpa gugah, tapi teu aya anu tiasa ditingali di dinya sareng ieu sanés pendapat kuring, tapi kanyataan médis.
Serius, DVB-T2 dirancang kalayan kamampuan anu lega, kalebet:
- aplikasi jero rohangan
- modulasi ti QPSK ka 256QAM
- rubakpita ti 1,7MHz nepi ka 8MHz
Abdi gaduh pangalaman nampi televisi digital nganggo prinsip SDR. Standar DVB-T aya dina proyék GNURadio anu terkenal. Aya blok gr-dvbs2rx pikeun standar DVB-T2 (sadayana pikeun GNURadio sarua), tapi merlukeun sinkronisasi sinyal awal jeung mere ilham (hatur nuhun husus ka Ron Economos).
Naon anu urang gaduh.
Aya standar ETSI EN 302 755 anu rinci ngeunaan pangiriman, tapi henteu nampi.
Sinyalna aya dina hawa kalayan frékuénsi sampling 9,14285714285714285714 MHz, dimodulasi ku COFDM sareng 32768 operator, dina pita 8 MHZ.
Disarankeun pikeun nampa sinyal sapertos dua kali frékuénsi sampling (ku kituna teu leungit nanaon) jeung dina frékuénsi panengah leuwih rubakpita (superheterodyne panarimaan), pikeun nyabut arus langsung (DC) offset jeung "leakage" tina osilator lokal. (LO) kana input panarima. Alat anu nyugemakeun kaayaan ieu mahal teuing pikeun panasaran.
SdrPlay sareng 10Msps 10bit atanapi AirSpy kalayan ciri anu sami langkung mirah. Henteu aya patarosan ngeunaan dua kali frékuénsi sampling di dieu sareng panarimaan ngan ukur tiasa dilakukeun ku konversi langsung (Nol IF). Ku alatan éta (ku sabab finansial) urang ngalih ka sisi panganut "murni" SDR kalawan minimum konversi hardware.
Ieu diperlukeun pikeun ngajawab dua masalah:
- Singkronisasi. Panggihan simpangan RF fase-akurat pasti sareng simpangan frékuénsi sampling.
- Tulis deui standar DVB-T2 ka tukang.
Tugas kadua meryogikeun langkung seueur kode, tapi tiasa direngsekeun kalayan ketekunan sareng tiasa gampang diverifikasi nganggo sinyal uji.
Sinyal tés sayogi dina server BBC ftp://ftp.kw.bbc.co.uk/t2refs/ kalayan petunjuk anu lengkep.
Solusi pikeun masalah kahiji gumantung pisan kana karakteristik alat SDR sareng kamampuan kontrolna. Ngagunakeun fungsi kontrol frékuénsi dianjurkeun, sabab nyebutkeun, teu suksés, tapi masihan loba pangalaman maca eta. dokuméntasi, programming, nonton serial TV, ngarengsekeun patarosan filosofis ..., pondok, éta teu mungkin mun abandon proyék.
Iman dina "SDR murni" parantos langkung kuat.
Kami nyandak sinyal sapertos kitu, interpolate ampir kana analog sareng cabut anu diskrit, tapi sami sareng anu asli.
Diagram blok sinkronisasi:
Sagalana di dieu téh nurutkeun buku ajar. Salajengna nyaéta saeutik leuwih pajeulit. Penyimpangan perlu diitung. Aya seueur pustaka sareng artikel panalungtikan anu ngabandingkeun kaunggulan sareng kalemahan metodeu anu béda. Tina klasik - ieu mangrupikeun "Michael Speth, Stefan Fechtel, Gunnar Fock, Heinrich Meyr, Desain Panarima Optimum pikeun Transmisi Broadband Berbasis OFDM - Bagian I sareng II." Tapi kuring henteu acan tepang sareng insinyur tunggal anu tiasa sareng hoyong ngitung, janten pendekatan rékayasa dianggo. Ngagunakeun métode sinkronisasi sarua, detuning diwanohkeun kana sinyal tés. Ku ngabandingkeun metrics béda jeung simpangan dipikawanoh (anjeunna ngawanohkeun aranjeunna sorangan), nu pangalusna dipilih pikeun kinerja sarta betah palaksanaan. Simpangan frékuénsi panarimaan diitung ku ngabandingkeun interval hansip jeung bagian repeating na. Fase tina frékuénsi panarima jeung frékuénsi sampling diperkirakeun tina simpangan fase tina sinyal pilot jeung ieu ogé dipaké dina basajan, ékualiser linier sinyal OFDM.
Karakteristik ékualiser:
Sareng sadaya ieu tiasa dianggo upami anjeun terang nalika pigura DVB-T2 dimimitian. Jang ngalampahkeun ieu, simbol preamble P1 dikirimkeun dina sinyal. Métode pikeun ngadeteksi sareng ngadekodekeun simbol P1 dijelaskeun dina spésifikasi Téknis ETSI TS 102 831 (aya ogé seueur saran anu mangpaat pikeun resepsi).
Autokorelasi sinyal P1 (titik pangluhurna di awal pigura):
Gambar munggaran (ngan ukur genep bulan deui dugi ka gambar anu gerak...):
Sareng ieu dimana urang diajar naon henteu saimbangna IQ, offset DC sareng bocor LO. Sakumaha aturan, santunan pikeun distorsi ieu khusus pikeun konversi langsung dilaksanakeun dina supir alat SDR. Ku alatan éta, waktu nu diperlukeun lila ngartos: knocking kaluar béntang ti rasi QAM64 ramah - karya fungsi santunan. Kuring kungsi mareuman sagalana jeung nulis sapédah kuring.
Lajeng gambar dipindahkeun:
Modulasi QAM64 kalayan rotasi konstelasi khusus dina standar DVB-T2:
Pondokna, ieu téh balukar tina ngalirkeun daging minced deui ngaliwatan coét daging. Standar ieu nyayogikeun opat jinis campuran:
- bit interleaving
- sél interleaving (campuran sél dina blok coding)
- waktos interleaving (éta ogé aya dina grup blok encoding)
- frékuénsi interleaving (frékuénsi campur dina hiji simbol OFDM)
Hasilna, urang gaduh sinyal di handap ieu dina input:
Sadaya ieu mangrupikeun perjuangan pikeun kekebalan sora tina sinyal anu disandi.
hasil
Ayeuna urang bisa ningali teu ukur sinyal sorangan jeung bentukna, tapi ogé informasi jasa.
Aya dua multiplexes dina hawa. Masing-masing gaduh dua saluran fisik (PLP).
Hiji oddity ieu noticed dina multiplex kahiji - PLP kahiji dilabélan "multiple", nu logis, saprak aya leuwih ti hiji dina multiplex, sarta PLP kadua dilabélan "single" na ieu patarosan.
Malahan anu langkung narik nyaéta oddity kadua dina multiplex kadua - sadaya program aya dina PLP kahiji, tapi dina PLP kadua aya sinyal alam kanyahoan dina speed low. Sahenteuna pamuter VLC, anu ngartos ngeunaan lima puluh format pidéo sareng jumlah audio anu sami, henteu mikawanoh éta.
.
Proyék ieu dijieun kalawan tujuan pikeun nangtukeun kamungkinan pisan decoding DVB-T2 ngagunakeun SdrPlay (jeung ayeuna AirSpy.), Jadi ieu mah malah versi alfa.
PS Bari kuring nulis artikel kalawan kasusah, Kuring junun ngahijikeun PlutoSDR kana proyek.
Batur bakal geuwat disebutkeun yen aya ngan 6Msps pikeun sinyal IQ dina kaluaran USB2.0, tapi anjeun kudu sahanteuna 9,2Msps, tapi ieu téh topik misah.
sumber: www.habr.com