Softwarově definovaný transceiver pro radioamatérský provoz

| 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.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: Anton Paus

Strana 37 z 102

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Amplitúdová modulácia nachádza uplatnenie práve v rádioamatérskom vysielaní. Využitie modulácie navyše umožňuje prenos rôznych informačných signálov nezávisle sebe (použitie rôznych kmitočtov nosných vĺn – kmitočtový multiplex FDM). V nasledujúcom texte budú opísané jednotlivé analógové modulácie, ktoré sú požadované pre riešené softwarové rádio (AM, SSB, FM).1 Digitálna implementácia blokov modulátorov a demodulátorov Jednotlivé počítačové modely modulátorov demodulátorov možné vytvoriť zo základných blokov určených spracovanie signálov. V súčasnosti komerčne používaných rádiových spojoch využitie prakticky len frekvenčná modulácia. nosnú vlnu (oveľa vyšší kmitočet ako informačný signál), ktorej parametre vyhovujú bezdrôtovému prenosu veľké vzdialenosti. Modulácia definovaná ako proces, pri ktorom nejaký parameter nosnej vlny (amplitúda, frekvencia alebo fáza) mení rytme modulačného (informačného, užitočného) signálu [3]. vstupného modulovaného signálu oddelí výstupný modulačný signál.25 2 ANALÓGOVÉ MODULÁCIE ICH POČÍTAČOVÉ MODELY Informačný signál, ktorý prenášať bezdrôtovo väčšinou nespĺňa svojimi parametrami podmienky pre takýto prenos (napr.: zvukový signál). Tento blok spája dva vstupné signály modulačný nosný, jeden výstupný modulovaný. každému modelu zobrazené výstupy podobe časových priebehov signálov ich spektier. Ako modulačný signál bol najprv použitý harmonický signál potom reálny pásmový signál (zvuková nahrávka). Okrem teoretického a matematického rozboru modulácie demodulácie budú opísané matematické modely vytvorené pomocou programu Matlab rámci matlabovského skriptu ako aj pomocou Simulinku. Tieto modely sú základom pre implementáciu jednotlivých blokov softwarového rádia vybranom hardware (FPGA). prípade analógových modulácií modulačný signál spojitý čase hodnote. Podľa parametra, ktorý ovplyvňovaný modulačným signálom možno rozdeliť analógové modulácie tri základné druhy: - amplitúdová amplitude modulation) - frekvenčná (FM frequency modulation) - fázová (PM phase modulation) Obvodovým blokom spojeným procesom modulácie modulátor. Blok syntezátora popísaný kapitole venovanej modulácii (kapitola 2. Digitálna implementácia týchto blokov mnohokrát jednoduchšia ako prípade ich analógových ekvivalentov. Opačný proces vykonáva blok demodulátora. nasledujúcich odsekoch stručný popis týchto blokov. Preto potrebné tento informačný signál namodulovať tzv. Pre úplnosť opísaná aj modulácia DSB, avšak pre implementáciu uvažovaná nebude. hlavne zmiešavače, filtre, syntezátory, oneskorujúce bloky bloky úpravu úrovne signálu.3) . 2. Jednotlivé modulácie môžu mať rôzne parametre určujúce kvalitu spoja náklady jeho prevádzku (energetická účinnosť, pomer S/N)