SDR (Software DefiniTIon Radio), "Software DefiniTIon Radio" é unha tecnoloxía de comunicación de transmisión por radio, que está baseada nun protocolo de comunicación sen fíos definido por software en lugar dunha implementación por cable. Noutras palabras, as bandas de frecuencia, os protocolos e as funcións da interface aérea pódense actualizar mediante descargas e actualizacións de software sen substituír completamente o hardware. SDR ofrece solucións eficaces e seguras ao problema da construción de dispositivos de comunicación sen fíos multimodo, multi-frecuencia e multifunción.
O SDR pódese reprogramar ou reconfigurar, de xeito que se poden empregar diferentes formas de onda e operacións de protocolo cargando dinámicamente novas formas de onda e protocolos. Estas formas de onda e protocolos conteñen unha variedade de partes diferentes, incluíndo técnicas de modulación, características de seguridade e rendemento definidas como parte da propia forma de onda no software.
Co desenvolvemento das comunicacións móbiles, a partir de principios dos anos 1990, popularizouse o concepto de Software Radio (Software Radio). Debido á coexistencia de múltiples estándares de comunicación dixital sen fíos, como GSM, CDMA-IS95, etc., cada estándar ten requisitos diferentes para os seus teléfonos móbiles e non se poden interconectar teléfonos móbiles de diferentes estándares. Para solucionar este problema, o programa de radio software propón recoller todos os sinais de aire de 2 MHz a 2000 MHz para a mostraxe, cuantificación e conversión en sinais dixitais para o procesamento de software. Noutras palabras, todos os sinais de comunicación sen fíos que poden existir no aire recíbense para o procesamento dixital, para comunicarse coa estación base de calquera estándar de comunicación sen fíos. En teoría, os teléfonos móbiles que utilizan tecnoloxía de radio por software son compatibles con calquera estándar de comunicación sen fíos. Aínda que a radio de software ten boas posibilidades de aplicación en teoría, require aplicacións de procesamento de software e hardware de alta velocidade en aplicacións prácticas. Debido á limitación do nivel de tecnoloxía de hardware, ata hoxe, o concepto de radio de software puro non se utilizou moito nos produtos reais. Non obstante, unha tecnoloxía de radio definida por software baseada no concepto de radio definida por software chamou cada vez máis a atención. Na reunión do UIT-8F celebrada en outubro de 2001, recomendouse a radio definida por software como a dirección máis probable para o desenvolvemento de comunicacións sen fíos no futuro. A radio definida por software é un sistema e unha arquitectura. Debe ter a capacidade de ser reprogramable e reconfigurable, de xeito que o equipo poida usarse en múltiples estándares, varias bandas de frecuencia e acadar múltiples funcións. Non só empregará dispositivos programables para lograr que o procesamento de sinal dixital en banda base tamén programará e reconstruirá os circuítos analóxicos de frecuencia de radio e frecuencia intermedia. Os requisitos actuais para as funcións de radio definidas por software inclúen: a capacidade de reprogramar e restablecer, a posibilidade de proporcionar e cambiar servizos e a capacidade de soportar múltiples capacidades estándar e capacidades de utilización do espectro intelixente, etc. Cómpre ter en conta que o SDR non é unha tecnoloxía illada, senón unha plataforma común que se pode empregar para todas as tecnoloxías.
A diferenza máis importante entre a radio definida por software e a radio definida por software é que a primeira non require que se reciban todos os sinais sen fíos transmitidos polo aire na banda de frecuencia completa (2MHz ～ 2000MHz), pero mediante a configuración manual / busca automática, unha banda de frecuencia é unha banda de frecuencia. Descubra a banda de frecuencia e o sistema máis adecuados para a comunicación no aire actual. Como todos sabemos, debido a varias razóns, o estándar IMT2000 ou 3G non formou un estándar global unificado como a súa intención orixinal prevista, senón que formou como representantes WCDMA en Europa, cdma2000 en América do Norte e TD-SCDMA en China. Serie de estándares. Un dos problemas provocados por varios estándares diferentes son os problemas de itinerancia e compatibilidade dos teléfonos móbiles entre diferentes estándares estándar. Ademais, tendo en conta a boa transición do estándar 3G do estándar 2G existente, os teléfonos móbiles 3G tamén deberían soportar os protocolos GSM e CDMA-IS95. Se se utiliza tecnoloxía de radio definida por software, utilízase unha plataforma de software xeral e o método de configuración manual / busca automática úsase para traballar na banda de frecuencia posible e no modo estándar, e o sinal dixital recibido é procesado por un destinatario esquema de procesamento de software. Seleccionar e saltar á banda de frecuencia de traballo e ao estándar máis axeitado para a comunicación pode lograr unha compatibilidade completa con varios modos e as súas vantaxes serán evidentes. Por suposto, para acadar o obxectivo de SDR, a xente aínda ten que enfrontarse a enormes desafíos, como a arquitectura, a banda ancha programable, a frecuencia de radio configurable e a tecnoloxía de frecuencia intermedia, etc. Cando se utilizan esquemas de radio definidos por software para implementar diferentes estándares de comunicación sen fíos, o estándar TD-SCDMA é máis fácil de combinar con esquemas de radio definidos por software debido ás súas características. Porque TD-SCDMA é o único estándar que deseña de xeito explícito antenas intelixentes e tecnoloxía de modulación dixital de alta velocidade no estándar e que usa claramente a tecnoloxía de radio de software para implementalo. Ao mesmo tempo, a tecnoloxía TD-SCDMA é relativamente conveniente para implementar con SDR. Primeiro de todo, o ancho de banda de cada banda de frecuencia no estándar TD-SCDMA é relativamente estreito e a cantidade de procesamento de sinal non é moi grande. É doado de implementar usando unha plataforma de software en lugar dunha plataforma de hardware que require unha velocidade de procesamento moi alta. Polo tanto, é moi doado transplante a unha solución de radio definida por software. , Non é necesario considerar como cambiar dunha plataforma de hardware a unha plataforma de software. En segundo lugar, no estándar TD-SCDMA, tanto os sinais de enlace ascendente como de enlace descendente usan transmisión síncrona, polo que se poden usar esquemas de demodulación coherentes con esquemas de implementación relativamente sinxelos durante a demodulación, en vez de complexa demodulación incoherente, o que tamén fai que a capacidade de procesamento de programación de software sexa abaixo. acadar
Radio de software de código aberto
Open Source Software Defined Radio (Gnuradio) ou Open Source Software Defined Radio é un kit de ferramentas de software libre para aprender, construír e despregar sistemas de radio definidos por software. Iniciado no 2001, Gnuradio é agora un dos proxectos oficiais de GNU. O filántropo John Gilmore iniciou e doou 320,000.00 dólares estadounidenses a Eric Blossom para a construción e mantemento do código.
Gnuradio é un programa de procesamento de sinal de radio que se distribúe baixo os termos da GNU GPL. O seu propósito é proporcionar aos programadores de software comúns oportunidades de explorar ondas electromagnéticas e estimular o seu uso intelixente de ondas de radiofrecuencia.
Como ocorre coa definición de todos os sistemas de radio definidos por software, a reconfigurabilidade é a súa función máis importante. Xa non é preciso mercar moitos equipos de transmisión e recepción, sempre que se poida cargar con software de procesamento de sinal (aquí: Gnuradio). Aínda que actualmente só define algunhas funcións de radio limitadas, sempre que entenda o mecanismo (algoritmo) do sistema de transmisión sen fíos, pode aceptalo en calquera configuración.
Gnuradio orixinouse a partir da rama do código Pspectra desenvolvida polo equipo do proxecto SpectrumWare do Instituto Tecnolóxico de Massachusetts nos Estados Unidos. Reescribiuse por completo no 2004. Polo tanto, o Gnuradio actual non contén ningún código do Pspectra orixinal. Tamén cómpre mencionar que se utilizou Pspectra para crear o comercial Vanu Software Radio.
Gnuradio desenvolveu o Universal Software Radio Peripheral (USRP), que é un ADC de 12 bits con 4 64 MS / s, 4 DAC de 14 bits a 128 MS / s e outras liñas de soporte incluíndo unha interface USB 2.0 de alta velocidade. O USRP pode manexar frecuencias de sinal de ata 16 MHz de ancho. Algunhas placas fillas plug-in para transmisores e receptores poden cubrir a banda de frecuencia de 0 a 5.9 MHz. Foi desenvolvido por Ettus.
Noso outro produto:
