Software definito radio: ricerca e verifica i test su una piattaforma gratuita

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SOARES, Jaqueline Kennedy. [1]

SOARES, Jaqueline Kennedy. Software defined radio: ricerca e verifica i test su una piattaforma gratuita. Rivista scientifica multidisciplinare di nucleo di conoscenza. Anno 1. Vol. 8. pp. 228-244. Settembre 2016. ISSN. 2448-0959

RIEPILOGO

Al fine di mirare per descrivere i concetti principali di software-defined radio, al fine di ottenere una migliore comprensione della tecnologia discussa, effettuate ricerche e analisi e considerato alcune limitazioni. Descrivendo ampi benefici favorevoli agli sviluppatori di sistemi, come la possibilità di effettuare cambiamenti nella struttura di un'apparecchiatura radio frequenza senza la necessità di modificare l'hardware, modificata solo attraverso un'interfaccia grafica o tramite scambio di righe di programma, è un progetto che offre bassi costo di implementazione, dimensione hardware ridotto flessibilità nel sistema, così come la facilità e la velocità nell'implementazione. Suoi limiti sono limitati a due componenti, processori per prestazioni avanzate e convertitori analogico-digitale e digitale-analogico per avere loro tecnologia obsoleta. Per una migliore comprensione sull'attuazione della tecnologia sarà presentato il funzionamento di una piattaforma open source.

Parole chiave: opensource; analogico-digitale; interfaccia grafica; Software defined radio.

1. Introduzione

Nel perseguimento del progresso tecnologico, i vari campi di attività dell'adattamento e fitness focalizzata apparecchiature di telecomunicazione direttamente collegata con la frequenza di ricezione radio. Al fine di far loro più veloce, più piccolo, migliore qualità e basso costo. Di cui sopra, il miglioramento in altre aree tecnologiche ha avviato studi e analisi nel software-defined Radio (RDS), che richiede i ricercatori e studiosi a diminuire equipaggiamento hardware, senza danneggiare il sistema RDS, in caso di modifiche in alcuni dei suoi moduli.

RDS è in grado di elaborare il segnale catturato in una trasmissione con l'implementazione di un hardware di radio tramite software e può essere in grado di eseguire la trasmissione all'interno di un processore o un computer, che richiedono solo l'antenna di ricezione. Tuttavia, la suddetta tecnologia porta alcune limitazioni, che saranno affrontati nel corso del lavoro, nonché le possibili soluzioni.

Un RDS Cerca tre caratteristiche principali: riconfigurabilità: possibilità di modificare il funzionamento della radio; Flessibilità: Accettare, senza cambiamenti nell'architettura radio, tutte applicate la riconfigurabilità e modularità: le parti che definiscono il sistema vengono eseguite in moduli separati. (BARROS, 2007)

Composto da software e base di elaborazione digitale del segnale RDS consiste nei suoi blocchi di strato fisico implementate nel software, vale a dire per una radio che per soddisfare esigenze non previste nella progettazione di un sistema, avete la possibilità di implementare nuove funzionalità. Di cui sopra, molti studiosi hanno cominciato ad aprire per l'implementazione di un RDS, che facilita l'assorbimento dei concetti in questa nuova tecnologia essere attuato in un'interfaccia grafica di origine.

2. Storia

Nel 1984 1 team Texas Garland Division of E-Systems Inc, ora conosciuto come Raytheon, fondato il termine "Software defined radio", che è stato sviluppato da E-System, responsabile di divulgare il Software definita radio in varie agenzie governative. Questa radio è stata creata come un ricevitore digitale in banda base e demodulazione per segnali a banda larga, con la possibilità di cancellazione di interferenza. Usato più array di processori e totale accesso alla memoria condivisa, anche con migliaia di regolazioni e filtri. Nel 1988 il ricetrasmettitore radio software definito è stato progettato in Germania da Helmuth Lang e Peter Hoeher, l'istituzione di ricerca aerospaziale tedesco. Responsabile dell'adozione il tema Software Defined Radio (1991) e pubblicato il suo primo lavoro il cui tema era Joseph Mitola nel 1992.

Dalla fine del 1970 il software definito radio ha le sue origini nel settore della difesa, in Europa e negli USA (Stati Uniti d'America), paese dove avere ottenuto una delle prime iniziative pubblicate, progetto creato dagli Stati Uniti militare, chiamato SpeakEasy. I principali obiettivi di questo progetto era di incorporare, facilmente nel futuro, nuovi standard di codifica e modulazione, stabilità di ritmo nelle comunicazioni militari, con i progressi delle norme citate, che ha permesso l'uso di SpeakEasy, un'elaborazione programmabile in grado di abbinare più di 10 radio militari operanti nelle bande di frequenza da 2 a 2000 MHz.

3. Concetto e creazione della rds

È importante variare la RDS radio controllata dal software. Le funzioni sono costituiti da hardware e monitorati dal programma in radio controllato dal software.

Il design è molto diverso dalle radio RDS che è controllati da software, come questi richiedono regolazioni per quanto riguarda modifiche hardware in interfacce basate sul software, che serve solo come interfaccia per le impostazioni dell'hardware stesso. Già il RDS ideale, per essere una radio dove sua modulazione è impostato nel software, ottiene tutti l'elaborazione di segnale fatto tramite software. Nella figura 1 qui sotto, si può vedere che solo alla fine di cattura dell'antenna che è fatto scansione.

Idea di Software definito radio
Figura 1. Idea di Software definito radio

Contro l'esposto questa tecnologia ha come obiettivo principale la riduzione dell'elaborazione in hardware, che richiede solo un semplice aggiornamento del software, anche se lui è un ricetrasmettitore radio che si basa per il suo funzionamento alla sua attuazione attraverso un software.

3.1 applicazioni

Per essere una tecnologia applicabile in vari settori, le caratteristiche RDS sono necessari per i sistemi terza generazione di telefonia mobile, sia in commercio come in sistemi di comunicazione del governo, civili e militari. Suoi vantaggi stanno diventando sempre più complessi pur richiedendo un'ampia connessione tra vecchi e nuovi sistemi.

Operatori di telecomunicazioni sono anche sposando l'uso del Software-defined radio, volti a ridurre i costi, tra cui SDR mobile torri già esistano che esegue tutta l'elaborazione dei dati in cloud server, riducendo il consumo di energia e muovendo verso l'implementazione delle funzionalità tramite il software, in esecuzione in luoghi favorevole agli aggiornamenti delle funzioni di rete. Alcune aziende fanno uso della tecnologia, sviluppando i propri ricevitori per uso come navigazione marittima e radio dilettante. È possibile che la frequenza è sintonizzata in diverse parti del mondo, attraverso la radio amatoriale gruppi che fanno usano di ricevitori SDR che sono connessi a Internet, quali la giustificazione per l'acquisto di propri DSP.

Quello che una volta era visto come un ostacolo all'uso e Software definito radio in realtà odierna offre molteplici servizi come la quantità di spot pubblicitari disponibili sul mercato e anche gratis. Così come la diversità di moduli di software libero.

Perché la quantità di piattaforme accademiche e commerciale offrono la possibilità di implementazione di 3G (terza generazione), è di fondamentale importanza sottolineare che la capacità di 2G (seconda generazione) deve essere applicata a sistemi che coinvolgono 3G, come in architettura di transizione dell'infrastruttura RDS. Per essere una tecnologia pieno di applicazioni. In un Software definito radio è necessario soddisfare gli aspetti di costo e capacità, per quanto riguarda le prestazioni, complessità, dimensioni, consumi e peso.

Le applicazioni di un RDS rende più popolare e dominante, considerando l'aumento della quantità di prodotti che accettano e bisogno della tua tecnologia. Come in applicazioni militari che già richiedono programmi radiofonici per realizzare una piattaforma di comunicazione, attraverso le filiali, servizi e operazioni tattiche con vari scopi.

4. Vantaggi e svantaggi di rds

Anche se presentano numerosi vantaggi, il RDS ha alcuni svantaggi, c'è la necessità di valutare accuratamente il loro uso, confrontando ogni progetto di un circuito integrato puro. Tabella 1 riportata di seguito sono elencati alcuni vantaggi e svantaggi di usare un Software definita radio.

Tabella 1. Vantaggi e svantaggi di RDS.

VANTAGGI SVANTAGGI
Uso di più alti livelli di astrazione: più programmabile architetture hardware fornisce un gruppo di interfacce di programmazione, che aumenta l'indipendenza di hardware rispetto al software. I compilatori, middleware e sistemi operativi con i livelli elevati di astrazione, sono in grado di generare codice migliore ed eseguire metodi di ottimizzazione, con più agilità e affidabilità Problemi di interoperabilità: l'interoperabilità delle reti convergenti possa essere intensificato con la proliferazione di diverse implementazioni, che conduce in un punto di accesso, utilizzo dei pacchetti sconosciuti.
Riutilizzo di hardware: offre l'implementazione software, varie specificità attraverso hardware programmabile, consentono anche un chip può essere riprogrammato su richiesta. Abbassare le prestazioni: possono verificarsi ritardi nell'unità di elaborazione di un dispositivo programmabile, a causa della sua condivisione del potere essere diviso in molti compiti di comunicazione o non, che riduce anche la capacità di trattamento efficace. L'implementazione di una moltitudine di strati di software aumenta il costo di ulteriori elaborazioni, causando una riduzione delle prestazioni finali.
Dispositivi evolutivi: permette l'apparecchiatura di ricevere nuove funzionalità o correzioni di bug e che può essere aggiornato ogni volta che vengono rilasciati nuovi standard. Più grande area del circuito e ad alta energia: richiede più porte logiche, mediante l'implementazione programmabile.
Protocolli di comunicazione accurata dell'applicazione: utilizza identificatori 3D geo-referenziati, o reti basati sui dati, utilizzando protocolli ottimizzati nell'applicazione e fornisce parametri di QoS, filtrare le porte e gli indirizzi. Sicurezza: il fatto esiste ancora con ricetrasmettitori la funzionalità implementata nell'hardware, modifica è impossibile senza accesso fisico all'hardware, che trasporta a falle di sicurezza appaiono a livelli ben di sotto dei protocolli e facilmente per essere eseguita in modalità remota.

Composto da software e base di elaborazione digitale del segnale RDS consiste nei suoi blocchi di strato fisico implementate nel software, vale a dire per una radio che per soddisfare esigenze non previste nella progettazione di un sistema, avete la possibilità di implementare nuove funzionalità.

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