SDR (نرم افزار DefiniTIon Radio) ، "Software DefiniTIon Radio" یک فناوری ارتباطی پخش رادیویی است که به جای اجرای سخت افزاری ، بر اساس یک پروتکل ارتباط بی سیم تعریف شده توسط نرم افزار است. به عبارت دیگر ، باند فرکانس ، پروتکل ها و توابع رابط هوا می توانند از طریق بارگیری و به روزرسانی نرم افزار بدون جایگزینی کامل سخت افزار ، ارتقا یابند. SDR راه حلهای م effectiveثر و ایمن برای مشکل ساخت دستگاههای ارتباط بی سیم چند حالته ، چند فرکانسی و چند منظوره ارائه می دهد.
SDR می تواند از نو برنامه ریزی یا پیکربندی شود ، به این ترتیب با بارگذاری پویا شکل ها و پروتکل های جدید از شکل های موج و پروتکل های مختلف می توان استفاده کرد. این شکل موج ها و پروتکل ها شامل انواع مختلفی از جمله تکنیک های مدولاسیون ، ویژگی های ایمنی و عملکرد تعریف شده به عنوان بخشی از خود شکل موج در نرم افزار هستند.
با توسعه ارتباطات تلفن همراه ، از اوایل دهه 1990 ، مفهوم رادیو نرم افزار (رادیو نرم افزار) محبوب شد. به دلیل همزیستی چندین استاندارد ارتباطات بی سیم دیجیتال ، مانند GSM ، CDMA-IS95 و غیره ، هر استاندارد برای تلفن های همراه خود الزامات مختلفی دارد و تلفن های همراه با استاندارد های مختلف نمی توانند به هم متصل شوند. به منظور حل این مشکل ، برنامه رادیویی نرم افزار پیشنهاد می کند تمام سیگنال های هوا را از 2 مگاهرتز تا 2000 مگاهرتز برای نمونه برداری ، کمی سازی و تبدیل به سیگنال های دیجیتال برای پردازش نرم افزار جمع آوری کند. به عبارت دیگر ، تمام سیگنال های ارتباطی بی سیم که ممکن است در هوا وجود داشته باشند برای پردازش دیجیتال دریافت می شوند ، به طوری که با ایستگاه پایه هر استاندارد ارتباط بی سیم ارتباط برقرار می کنند. از لحاظ تئوری ، تلفن های همراه با استفاده از فناوری رادیویی نرم افزار با هر استاندارد ارتباط بی سیم سازگار هستند. اگرچه رادیو نرم افزار از نظر تئوری چشم انداز کاربرد خوبی دارد ، اما در برنامه های کاربردی به پردازش سخت افزار نرم افزاری و سخت افزاری بسیار سریع نیاز دارد. با توجه به محدودیت سطح فناوری سخت افزار ، تا به امروز ، مفهوم رادیو نرم افزار خالص به طور گسترده در محصولات واقعی استفاده نشده است. با این حال ، یک فناوری رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار مبتنی بر مفهوم رادیو تعریف شده توسط نرم افزار ، توجهات بیشتری را به خود جلب کرده است. در جلسه ITU-8F که در اکتبر 2001 برگزار شد ، رادیوی تعریف شده توسط نرم افزار به عنوان محتمل ترین مسیر برای توسعه ارتباطات بی سیم در آینده توصیه شد. رادیو تعریف شده توسط نرم افزار یک سیستم و معماری است. این قابلیت باید قابلیت برنامه ریزی مجدد و تنظیم مجدد را داشته باشد ، به طوری که تجهیزات می توانند در چندین استاندارد ، باند های فرکانسی چندگانه مورد استفاده قرار گیرند و عملکردهای متعددی را بدست آورند. این نه تنها از دستگاه های قابل برنامه ریزی برای دستیابی به پردازش سیگنال دیجیتال Baseband استفاده خواهد کرد و همچنین مدارهای آنالوگ فرکانس رادیویی و فرکانس میانی را برنامه ریزی و بازسازی می کند. الزامات فعلی برای عملکردهای رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار شامل: توانایی برنامه ریزی مجدد و تنظیم مجدد ، توانایی ارائه و تغییر خدمات و قابلیت پشتیبانی از چندین قابلیت استاندارد و قابلیت های استفاده از طیف هوشمند و غیره. لازم به ذکر است که SDR یک فناوری جدا نیست ، بلکه یک پلتفرم مشترک است که می تواند برای همه فناوری ها مورد استفاده قرار گیرد.
مهمترین تفاوت بین رادیو تعریف شده توسط نرم افزار و رادیو تعریف شده توسط نرم افزار این است که مورد اول نیازی به دریافت کلیه سیگنالهای بی سیم موجود در باند فرکانس کامل (2 مگاهرتز ～ 2000 مگاهرتز) ندارد ، اما از طریق پیکربندی دستی / جستجوی خودکار ، یک باند فرکانس یک باند فرکانسی است از مناسب ترین باند فرکانس و سیستم برای برقراری ارتباط در هوای فعلی مطلع شوید. همانطور که همه ما می دانیم ، به دلایل مختلف ، استاندارد IMT2000 یا 3G یک استاندارد جهانی واحد را همانطور که قصد اصلی آن پیش بینی شده تشکیل نداد ، بلکه WCDMA در اروپا ، cdma2000 در آمریکای شمالی و TD-SCDMA در چین به عنوان نمایندگان تشکیل داد. یک سری استانداردها یکی از مشکلاتی که توسط چندین استاندارد مختلف ایجاد شده است ، مشکلات رومینگ و سازگاری تلفن های همراه بین استانداردهای مختلف استاندارد است. علاوه بر این ، با توجه به انتقال آرام استاندارد 3G از استاندارد 2G موجود ، تلفن های همراه 3G همچنین باید از پروتکل های GSM و CDMA-IS95 پشتیبانی کنند. اگر از فناوری رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار استفاده شود ، از یک بستر نرم افزاری عمومی استفاده می شود و از روش جستجوی خودکار پیکربندی / کار برای کار در باند فرکانس کار ممکن و حالت استاندارد به نوبه خود استفاده می شود و سیگنال دیجیتال دریافت شده توسط یک هدفمند پردازش می شود طرح پردازش نرم افزار. انتخاب و پرش به مناسب ترین باند فرکانس کاری و استاندارد برای برقراری ارتباط می تواند به سازگاری کامل با حالت های مختلف دست یابد و مزایای آن بدیهی خواهد بود. البته ، برای رسیدن به هدف SDR ، مردم هنوز هم باید با چالش های بزرگی روبرو شوند ، از جمله معماری ، برنامه ریزی باند پهن ، فرکانس رادیویی قابل تنظیم و فناوری فرکانس متوسط و غیره. هنگام استفاده از طرح های رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار برای پیاده سازی استانداردهای مختلف ارتباط بی سیم ، استاندارد TD-SCDMA به دلیل ویژگی های آن آسان تر با طرح های رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار است. زیرا TD-SCDMA تنها استانداردی است که به طور واضح آنتن های هوشمند و فناوری مدولاسیون دیجیتال پرسرعت را در استاندارد طراحی می کند و به وضوح از فناوری رادیویی نرم افزار برای پیاده سازی آن استفاده می کند. در عین حال ، اجرای فناوری TD-SCDMA با SDR نسبتاً راحت است. اول از همه ، پهنای باند هر باند فرکانسی در استاندارد TD-SCDMA نسبتاً باریک است و میزان پردازش سیگنال خیلی زیاد نیست. اجرای آن با استفاده از یک بستر نرم افزاری به جای یک سیستم عامل سخت افزاری که به سرعت پردازش بسیار بالایی نیاز دارد ، آسان است. بنابراین ، پیوند به محلول رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار بسیار آسان است. ، نیازی به بررسی نحوه تغییر از بستر سخت افزاری به بستر نرم افزاری نیست. در مرحله دوم ، در استاندارد TD-SCDMA ، سیگنال های uplink و downlink از انتقال همزمان استفاده می کنند ، بنابراین می توان از طرح های مدولاسیون مدولاسیون با برنامه های اجرای نسبتاً ساده در عوض تخریب مدولاسیون استفاده کرد ، به جای تخریب غیر پیچیده پیچیده ، که همچنین باعث می شود ظرفیت پردازش برنامه نویسی نرم افزار پایین ، آسان باشد رسیدن
رادیو نرم افزار منبع باز
رادیو تعریف شده نرم افزار منبع آزاد (Gnuradio) یا رادیو تعریف شده نرم افزار منبع آزاد یک مجموعه نرم افزار رایگان برای یادگیری ، ساخت و استقرار سیستم های رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار است. Gnuradio در سال 2001 آغاز به کار کرد ، اکنون یکی از پروژه های رسمی GNU است. نیکوکار جان گیلمور مبلغ 320,000.00،XNUMX دلار (ایالات متحده) را برای ساخت و نگهداری کد به اریک بلومز اهدا کرد.
Gnuradio یک برنامه پردازش سیگنال رادیویی است که تحت شرایط GNU GPL توزیع می شود. هدف آن فراهم کردن فرصت هایی برای برنامه نویسان نرم افزار معمولی برای کشف امواج الکترومغناطیسی و تحریک استفاده هوشمندانه آنها از امواج فرکانس رادیویی است.
همانند تعریف کلیه سیستمهای رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار ، قابلیت تنظیم مجدد مهمترین عملکرد آن است. دیگر نیازی به خرید تجهیزات انتقال و دریافت زیاد نیست ، به شرطی که بتوان با تجهیزات عمومی نرم افزار پردازش سیگنال را بارگیری کرد (اینجا: Gnuradio). اگرچه در حال حاضر فقط چند عملکرد رادیویی محدود را تعریف می کند ، اما تا زمانی که مکانیسم (الگوریتم) سیستم انتقال بی سیم را درک کنید ، می توانید آن را در هر پیکربندی بپذیرید.
گنورادیو از شاخه کد Pspectra ساخته شده توسط تیم پروژه SpectrumWare از انستیتوی فناوری ماساچوست در ایالات متحده ساخته شده است. این در سال 2004 به طور کامل بازنویسی شده است. بنابراین Gnuradio امروز هیچ کدی از Pspectra اصلی را شامل نمی شود. همچنین لازم به ذکر است که از Pspectra برای ایجاد رادیو تجاری نرم افزار Vanu استفاده شده است.
Gnuradio نرم افزار جهانی رادیو جانبی (USRP) را توسعه داده است که یک ADC 12 بیتی با 4 64 MS / s ، 4 DAC 14 بیتی با 128 MS / s و سایر خطوط پشتیبانی از جمله رابط پرسرعت USB 2.0 است. USRP می تواند فرکانس های سیگنال تا عرض 16 مگاهرتز را کنترل کند. برخی از برد های پلاگین برای فرستنده ها و گیرنده ها می توانند باند فرکانسی 0 تا 5.9 مگاهرتز را پوشش دهند. توسط اتوس توسعه یافته است.
محصول دیگر ما:
