|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Táto práca sa zaoberá možnosťami využitia koncepcie softwarového rádia pre rádioamatérske účely v pásme KV a jej následnej implementácie do vhodne navrhnutého hardwaru. Cieľom je návrh transceiveru schopného pracovať v režimoch AM, FM, SSB, a CW. V rámci teoretického rozboru problematiky sú preskúmané používané architektúry softwarových rádií a ich jednotlivé bloky. Rozbor je zameraný hlavne na analógové časti reťazca, ako sú vstupný a koncový zosilňovač, filtre a prevodníky. Ďalej sú preskúmané algoritmy spracovania signálov pre prijímač aj vysielač v daných režimoch a zostavené ich počítačové modely. Navrhnuté algoritmy sú následne implementované do obvodu FPGA (Virtex-5) na dostupnej vývojovej doske.
Ako príklad
je možné spomenúť digitálne riešenie mobilných staníc globálnych telekomunikačných
systémov, ktorých vývoj prebieha súčasnosti. Ďalej preskúmané možnosti obnovenia nosnej, hlavne systém
PLL, ktorý tiež modelovaný. Postupom času však možnosti použitia
softwarovej koncepcie prijímačov alebo vysielačov posúvajú čoraz vyššie kmitočty.
Práca členená štyroch častí. D/A
prevod, tiež možnosti výberu realizácie bloku digitálneho spracovania signálov. Preskúmané sú
požadované režimy (modulácie) každému zostavený počítačový model pre
overenie algoritmu. Záver
praktickej časti obsahuje testovanie transceiveru meranie jeho parametrov. Okrem komerčne využiteľných
aplikácií však softwarové rádio určite nájde svoje uplatnenie oblasti, akou je
rádioamatérske vysielanie. „RF front-end“, teda časti transceiveru antény A/D resp.
Okrem všeobecných charakteristík tejto časti uvedené tiež popisy vlastnosti
konkrétnych obvodov, ktoré vhodné použitie danej aplikácii.
V tretej časti postupne popísaná praktická implementácia transceiveru (kapitola 3).
Táto práca zaoberá možnosťami jeho návrhu následne jeho návrhom
a realizáciou. Druhá časť venovaná teórii spracovania signálov (kapitola 2). Jednou takých oblastí rádiotechnika. Predovšetkým pásmo krátkych vĺn (KV) súčasnosti
„v dosahu“ parametrov jednotlivých obvodov potrebných realizáciu takéhoto
softwarovo definovaného transceiveru. Výstupy počítačových modelov základom pre
nasledujúcu implementáciu zvolenom hardware (FPGA).
V budúcnosti jeho využitie predpokladá skutočne masovom meradle. Dôraz kladený hlavne vytváranie
softwarového popisu transceiveru. Transceiver mal byť schopný pracovať režimoch AM, FM, SSB
a CW. základe možností, ktoré doska poskytuje bol
hľadaný optimálny dizajn hľadiska funkčnosti ako užívateľskej prívetivosti.
Zásadným obmedzením bola spočiatku nedostatočná rýchlosť A/D prevodníkov
a výpočtový výkon digitálnych obvodov.
Záverečná časť skúma možnosti praktickej implementácie softwarového rádia do
obvodu FPGA vybranej vývojovej doske.
.1
ÚVOD
Digitálne spracovanie signálov postupne nachádza miesto aplikáciách, ktoré boli
pre vývojárov pred desaťročím len snom.
Druhá časť práce zaoberá teóriou spracovania signálov. Úvodná časť zameraná teoretické pozadie problematiky, softwarového
rádia všeobecnosti ako jeho jednotlivých súčastí. Dôraz kladený hlavne na
obvody tzv. Výstupy
práce ako schéma logického zapojenia (priložené obale práce), schémy popisy
k použitej vývojovej doske obvodom, ich manuály všetky materiály súvisiace
s vytváraním dizajnu (zdrojový kód, schematické popisy, simulačné súbory) sa
nachádzajú priloženom CD.
Zhrnutie zhodnotenie práce možné nájsť záverečnej časti (kapitola 4). prvej časti práce spracované teoretické
poznatky diskutovanej problematike opisovaný výber konkrétnych súčiastok a
zapojení (kapitola 1).
Výhody, ktoré toho vyplývajú, urobili softwarového rádia perspektívny systém
