Szoftver rádió (SDR) rádióamatőröknek. Dr. Selmeczi János HA5FT

Hasonló dokumentumok
Mikrorendszerek tervezése

Irányítástechnika fejlődési irányai

ÖNÁLLÓ LABOR Mérésadatgyűjtő rendszer tervezése és implementációja

MŰSZAKI LEÍRÁS Az I. részhez

Új kompakt X20 vezérlő integrált I/O pontokkal

Programmable Chip. System on a Chip. Lazányi János. Tartalom. A hagyományos technológia SoC / PSoC SoPC Fejlesztés menete Mi van az FPGA-ban?

Analóg-digitális átalakítás. Rencz Márta/ Ress S. Elektronikus Eszközök Tanszék

W-DMX. DMX512 - RF és RF - DMX512 Interfész. Kezelési útmutató. Tartsa kéznél, a jövőben szüksége lehet rá! rev /08/27

Arduino bevezető Szenzorhálózatok és alkalmazásaik

Feladatlap: Számítógép összetevők keresése

Erősítő tanfolyam Keverők és előerősítők

The modular mitmót system. 433, 868MHz-es ISM sávú rádiós kártya

Gyümölcsöző megoldások

Akusztikus MEMS szenzor vizsgálata. Sós Bence JB2BP7

Használati útmutató. Autós CB rádió PNI Escort HP 9001

Zajtűrő digitális adásmódok a gyakorlatban

Intelligens biztonsági megoldások. Távfelügyelet

Konzulensek: Mikó Gyula. Budapest, ősz

The modular mitmót system. 433, 868MHz-es ISM sávú rádiós kártya

LOGSYS LOGSYS SZTEREÓ CODEC MODUL FELHASZNÁLÓI ÚTMUTATÓ szeptember 16. Verzió

AVR-Stamp1.0F_USB Leírás, használati útmutató. Rev.B

Mérési útmutató. Széchenyi István Egyetem Távközlési Tanszék. SDR rendszer vizsgálata. Labor gyakorlat 1 (NGB_TA009_1) laboratóriumi gyakorlathoz

2. előadás. Radio Frequency IDentification (RFID)

ISIS-COM Szolgáltató Kereskedelmi Kft. MIKROHULLÁMÚ INTERNET ELÉRÉSI SZOLGÁLTATÁS

Nagy Gergely április 4.

MSP430 programozás Energia környezetben. Kitekintés, további lehetőségek

Multi-20 modul. Felhasználói dokumentáció 1.1. Készítette: Parrag László. Jóváhagyta: Rubin Informatikai Zrt.

A DDS áramkörök használata.

Lars & Ivan THA-21. Asztali Headamp A osztályú Erősítő Használati útmutató

D-STAR Digitális rádióamatőr rendszer

ems2.cp04d [18010] Keriterv Mérnök Kft Programozható Automatikai állomás 14 multifunkcionális bemenet, 6 relé kimenet, 4 analóg kimenet DIGICONTROL

MV4 megfigyelővevő. Czigány Sándor, valószínűleg jóval több IC-ből fog állni, mint modern társai, és gyengébbek

Elektronika Előadás. Modulátorok, demodulátorok, lock-in erősítők

COMPEX WLM200NX n a/b/g dual-band vezetéknélküli minipci modul

Programozó- készülék Kezelőkozol RT óra (pl. PC) Digitális bemenetek ROM memória Digitális kimenetek RAM memória Analóg bemenet Analóg kimenet

A/D és D/A átalakítók gyakorlat

Programozási segédlet DS89C450 Fejlesztőpanelhez

RFID rendszer felépítése

FPGA áramkörök alkalmazásainak vizsgálata

Fókuszban a MEGOLDÁSOK KTS 560 / KTS 590. Vezérlőegység diagnosztika az ESI[tronic] használatával

Philips Pronto. programozható távvezérlõk

A tervfeladat sorszáma: 1 A tervfeladat címe: ALU egység 8 regiszterrel és 8 utasítással

Alapismeretek. Tanmenet

KINCO PLC és HMI, frekvenciaváltó árlista

NEM SZÜKSÉGES SZÁMÍTÓGÉP

IC-F15, IC-F25 I/O Modem interfész Mőszaki leírás

Előadó: Nagy István (A65)

Időjárásállomás külső érzékelőjétől érkező rádiójel feldolgozása

Az INTERJAM projekt elsı éve

Értékelés Összesen: 100 pont 100% = 100 pont A VIZSGAFELADAT MEGOLDÁSÁRA JAVASOLT %-OS EREDMÉNY: EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 15%.

Jelfeldolgozás a közlekedésben. 2017/2018 II. félév. Analóg-digitális átalakítás ADC, DAC

Alapismeretek. Tanmenet

KINCO árlista. Viszonteladói árlista. K2 PLC család K5 PLC család MT,GL univerzális kijelzők CV frekvenciaváltók PS tápegységek

Elektronika Előadás. Digitális-analóg és analóg-digitális átalakítók

A PET-adatgy informatikai háttereh. Nagy Ferenc Elektronikai osztály, ATOMKI

Műszertechnikai és Automatizálási Intézet MÉRÉSTECHNIKA LABORATÓRIUMI MÉRÉSEK ÚTMUTATÓ

Autóipari beágyazott rendszerek CAN hardver

RFP-RFM. Procontrol RFP-RFM. Rádiótransceiver/ kontroller 433 vagy 868 MHz-re, SMA antenna csatlakozóval. Műszaki adatlap. Verzió:

T E R M É K T Á J É K O Z TAT Ó

Szárazföldi autonóm mobil robotok vezérlőrendszerének kialakítási lehetőségei. Kucsera Péter ZMNE Doktorandusz

RSC-2R. Wireless Modem RS232, RS232 vonalhosszabbító, RS 232 / Rádió konverter

Betekintés a gépek állapot felügyeletére kifejlesztett DAQ rendszerbe

Mintavételezés tanulmányozása. AD - konverzió. Soros kommunikáció

Témakiírások 2014/15. őszi félévben

Csökkentse minimálisra fázisvezérelt és TOFD készülékekre költött kiadásait

DMS 70. Digitális Vezetéknélküli Mikrofonrendszer. Digitális Vezetéknélküli Mikrofonrendszer

T Bird 2. AVR fejlesztőpanel. Használati utasítás. Gyártja: BioDigit Kft. Forgalmazza: HEStore.hu webáruház. BioDigit Kft, Minden jog fenntartva

1-1. IP adó-vevő rádiórendszer. Rádiós adó-vevő rendszer, amely WiFi IP hálózaton működik

Fényerő mérés. Készítette: Lenkei Zoltán

Iványi László ARM programozás. Szabó Béla 6. Óra ADC és DAC elmélete és használata

Tájékoztató. Használható segédeszköz: -

SECBOX eszközök. Az egyes típusok a következők: SECBOX Desktop 15

KINCO PLC és HMI, frekvenciaváltó árlista

T Bird 2. AVR fejlesztőpanel. Használati utasítás. Gyártja: BioDigit Kft. Forgalmazza: HEStore.hu webáruház. BioDigit Kft, Minden jog fenntartva

Asztali PC kínálatunk:

0 0 1 Dekódolás. Az órajel hatására a beolvasott utasítás kód tárolódik az IC regiszterben, valamint a PC értéke növekszik.

Fontos biztonsági figyelmeztetések

Időprogramozott üzemeltetés a kényelemért és a gazdaságosságért

2. rész PC alapú mérőrendszer esetén hogyan történhet az adatok kezelése? Írjon pár 2-2 jellemző is az egyes esetekhez.

TELEPÍTÉSI ÚTMUTATÓ V1.0

Könyvtári címkéző munkahely

DWL-510 2,4GHz Vezeték nélküli PCI adapter

X. ANALÓG JELEK ILLESZTÉSE DIGITÁLIS ESZKÖZÖKHÖZ

INVERSE MULTIPLEXER RACK

Mechatronika és mikroszámítógépek. 2016/2017 I. félév. Analóg-digitális átalakítás ADC, DAC

Távközlő hálózatok és szolgáltatások IP hálózatok elérése távközlő és kábel-tv hálózatokon

Intelligens és összetett szenzorok

Építsünk együtt nyílt LoRaWAN hálózatot! HA5DI Béla és HA5PT Tamás 2016 november 12.

Mérés, Vezérlés. mérésadat rögzítés CMC - 99 CMC kis és nagytestvér

3. A DIGILENT BASYS 2 FEJLESZTŐLAP LEÍRÁSA

Számítógép felépítése

Digitális jelfeldolgozás

III.5 KILOPROCESSZOROSRENDSZE REK LOGISZTIKAI ALKALMAZÁSA (SZOLGAYPÉTER)

ALCOR HD-2500 KEZELÉSI ÚTMUTATÓ

VGN-TT21XN/B. Extrém stílus és hordozhatóság

WDS 4510 adatátviteli adó-vevő

Kommunikációs rendszerek programozása. Wireless LAN hálózatok (WLAN)

WAGO PLC-vel vezérelt hő- és füstelvezetés

Vezeték nélküli M-Bus (Wireless M-Bus) modulok MULTICAL 403 és 603-hoz

Árlista 2019 február

Átírás:

Szoftver rádió (SDR) rádióamatőröknek Dr. Selmeczi János HA5FT ha5ft@freemail.hu

Mi is az a szoftver rádió Olyan rádió amelyben A hardvert szoftverrel vezéreljük A fizikai réteg funkcióit szoftverrel valósítjuk meg Az elérendő cél Egyszerű és univerzális hardver Könnyű és gyors újrakonfigurálás Jó minőségű és olcsó rádió Új és különleges jelfeldolgozás Fejlesztés = szoftver fejlesztés

Szoftver rádió felépítése Sok célú hardver Kisebb komplexitás Kisebb frekvencia Specializálódó hardver Nagyobb frekvencia Elvileg drágább Jelfeldolgozó szoftver Analóg hardver ADC és DAC FPGA hardver CPU és GPU PC vagy beágyazott Kezelő rendszer szervek Vezérlő szoftver Általánosabb a hardver CPU és GPU szoftver fejlesztés Sok szoftver fejlesztő Csökken az univerzalitás Sok FPGA szoftver fejlesztés Kevesebb szoftver fejlesztő

Gyakorlati felépítések Komplex keverős analóg hardver Széles frekvencia tartomány Analóg rész minőségi gondok RH-ra olcsó hardver Közvetlen mintavétel Analóg rész csak szűrő és erősítő Jelfeldolgozás részben az FPGA-n Korlátozott frekvencia tartomány Közvetlen Fourier konverzió (DFC) Közvetlen mintavételezés FPGA csak adatátvitelt intéz PCIe interfész a PC-vel

Az ADC mindenek felett Az ADC határozza meg a minőséget Ugyanaz a minőség HF és RF ADC esetén 120 db jel/zaj 2,4 khz sávszélességen 20 db körüli zajszám 100 db SFDR és IMDR A misztikus dither LSB-nél kisebb jel is feldolgozható Sok nagy jel csökkenti a torzítást IMD nem követi a hatvány szabályt Reciprok keverés az órajel fáziszajától függ

Az analóg rész Könnyen ronthat az ADC minőségén Közvetlen mintavétel és RH esetén 20-30 db erősítés 7 8 db zajszámhoz 40 50 db IP3 Végfok linearizálás szoftverrel Komplex keverés esetén 60+ db tükörelnyomás csak szoftverrel LO fáziszaja kritikus Speciális chipek 70MHz-től 3GHz-ig

Mit lehet elérni? Készülék IM3DR 2KHz BDR 2KHz RMDR 2KHz TX IMD3 TX/RX váltás FTdx5000D 114 db 136 db -102 dbc -43 db 66 ms IC-7300 95 db 123 db -102 dbc -30 db 15 ms IC-7600 101 db 120 db -113 dbc -41 db 50 ms FLEX 6700 103 db 128 db -116 dbc -41 db 184 ms ANAN 8000 100 db 125 db -110 dbc -54 db 110 ms Zeus ZS-1 100 db 129 db -120 dbc -34 db 344 ms Elad FDMDUO 99 db 106 db -104 dbc -39 db 52 ms

Funkcionalitás jelenleg Analóg rádiók funkcióit valósítja meg Néhány többlet funkció Speciális zajszűrés Digitális moduláció Végfok linearizálás Csak néhány vételi és 1 adási csatorna Felhasználói felület analóg rádiót imitál

Lehetséges fejlesztési irányok Vételi és adási antenna nyaláb formálás Kapcsoló üzemmódú teljesítmény erősítők EER (Envelop Elimination and Restoration) Outphasing Kognitív rádió Az összes sáv egyszerre figyelése Modulációk automatikus felismerése Automatikus hívójel felismerés (CW és digi módok) Terjedés automatikus figyelése Radikálisan új felhasználói felület

A változások kora Megváltozik a felhasználói felület: Nincsenek gombok, kapcsolók Számítógépes grafikus felület Megváltozik a használat: kognitív rádió Megváltozik a kísérletezés: Szoftver fejlesztés Jelfeldolgozási ismeretek Programozási tudás Virtuális munkaasztal

A rádióamatőrök lehetőségei Kész készülék vásárlása Elegendő választék, de drágák SDR KIT-ek összeszerelése RH-ra komplex keverős megoldások SDR Modulok integrálása Kész digitális modulok (FPGA, ADC, DAC) Analóg rész lehet saját építésű Saját tervezés Technológiai gondok (BGA, sok NYÁK réteg) Nyílt hardver tervek felhasználása Szabványok használata (pl. FMC csatlakozó)

Közvetlen mintavételes kész készülékek Icom 7300 ($1500), Icom 7610 ($3400) Flex 6700 ($7500), 6500 ($4300) Apache Lab 8000 ($4400), 7000 ($2800) Zeus ZS-1 ($1700) Elad FDM-DUO ($1150) Red Pitaya Hamlab (1220 EUR)

Komplex keverős KIT-ek RH-ra Különböző hardverek mchf Eagle SDR OVI 40 ARM Cortex M4/M7 processzor UHSDR szoftver mindegyikhez

Komplex keverős modulok >70MHz frekvenciára Lime SDR-USB ($300) ADALM-PLUTO ($150) LMS7002M csip AD9363 csip Altera Cyclone IV FPGA Xilinx Zynq7010 USB 3.0 interfész Ethernet interfész 100 KHZ 3,8 GHZ 325 MHZ 3,8 GHZ 12 bit ADC, DAC 12 bit ADC, DAC 60 MHZ sávszélesség 30 MHz sávszélesség

Közvetlen mintavételes modulok Apache Labs Orion MkII ($1700) 2x16 bit ADC, 16 bit DAC 0 60 MHz 100 Mbit Ethernet interfész Analóg modulok eb104.ru társaságtól (rádióamatőrök) HIQSDR (675 EUR készen) KIT is van belőle 14 bit ADC, 14 bit DAC 0 60 MHz 100 Mbit Ethernet interfész Analóg modulok, KIT-ek kaphatók hozzá

Közvetlen mintavételes modulok Red Pitaya (320 EUR) FPGA, ADC és DAC modulok 2x14 bit ADC, 2x14 bit DAC 100 Mbit ethernet interfész Át kell alakítani Analóg bemenet Óra generátor Trenz Elektronic FPGA modul Zynq XC7Z020 (260 EUR) TE0701 alaplap (300 EUR) FMC csatlakozóval Analog Devices ADC, DAC AD9467-FMC ($400), 16 bit, 250 Ms/s ADC AD9739A-FMC ($370), 14 bit, 250 Ms/s DAC

Nyílt hardver tervek (DFC-hez) www.ohwr.org webhelyről FMC ADC 16 bit, 130 Ms/s, 4 csatorna FMC ADC 16 bit, 250 Ms/s, 4 csatorna FMC ADC 14 bit, 125 Ms/s, DAC 14 bit, 600 Ms/s FMC DAC 16 bit, 600 Ms/s, 4 csatorna Simple PCIe FMC carrier (SPEC)

Nyílt forrású, kész SDR szoftverek PC szoftverek PowerSDRmrx, linhpsdr (wdsp alapúak) Quisk (HIQSDR-hez) Linrad (nem a szokásos jelfeldolgozás) OpenWebRX (HA7ILM szoftvere) Beágyazott rendszerek PiHPSDR (wdsp alapú, raspberry pi-hez) UHSDR (ARM Cortex M4 processzorhoz)

Digitális moduláció szoftverei Nyílt forrású szoftverek wsjt-x fldigi js8call mshv WSQcall/FSQcall

Nyílt forrású keretrendszerek Gnuradio és gnuradio companion Pothosware/PothosCore és pothosware/soapysdr Luaradio Sdrflow

SDR könyvtári modulok DttSP C nyelv, teljes funkcionalitás https://sourceforge.net/projects/dttsp Wdsp C nyelv, teljes funkcionalitás Speciális zajcsökkentés Végfok linearizálás https://github.com/tapr/openhpsdr-wdsp

Kérdések