Тема: Анализ спектра сигнала и калибровка частоты в программно-конфигурируемом радио
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Анализ технического задания 4
2 Технология программно-конфигурируемого радио 5
2.1 История программно-определенного радио 5
2.2 Принцип построения SDR 10
2.2.1 Принцип работы 10
2.2.2 Концепция архитектуры SDR 13
2.3 Архитектура SDR-приёмника 14
2.3.1 Совершенная архитектура SDR 14
2.3.2 Развитие цифровой обработки 15
3 Радиоприемные устройства на основе технологии SDR 17
3.1 Предыстория когнитивного радио 17
3.2 Аппаратная Архитектура 18
3.2.1 Блок-схема 18
3.3 Архитектура программного обеспечения 19
3.3.1 Структура методов 19
3.3.2 Software Communications Architecture 22
4 Программно-конфигурируемое радио RTL-SDR V3 25
4.1 RTL-SDR V3. оборудование 25
4.1.1 Работа устройства 26
4.2 Архитектура и рабочий процесс RTL-SDR 28
4.2.1 RTL-SDR - устройство только для приема 29
4.2.2 Поддержка и драйверы RTL-SDR 29
4.2.3 Настройка и демодуляция RTL-SDR 30
5 Работа радиоприемника RTL-SDR V3 с программным обеспечением
SDR# и Matlab/Simulink 33
5.1 Интерфейс устройства Основные особенности RTL-SDR V3
c программным обеспечением SDR# и Matlab/Simulink 33
5.2 RTL-SDR V3 c программным обеспечением Matlab/Simulink 40
6 Анализ спектра. сканирование диапазона частот 51
6.1 Анализ спектра 51
6.2 Сканирование диапазона частот 54
7 Калибровка частоты 59
8 Выводы по результатам исследований 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 67
ПРИЛОЖЕНИЕ А 68
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 69
ПРИЛОЖЕНИЕ В 70
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 71
📖 Введение
Программно-конфигурируемое или «программно определяемое» радио (SDR) - это устройство, предназначенное для передачи данных и приема частот, в котором все функции физического уровня определяются программным обеспечением. Данное устройство обеспечивает обширно используемую и «перспективную» единую радиоплатформу за счет объединения PHY трансивера RF-основной полосы частот и цифрового процессора, в которой можно задавать или изменять определенные радиотехнические параметры, такие как диапазон частот, тип модуляции и т.д. Так же к основным преимуществам SDR устройства можно отнести программную конфигурацию и контроль, высокую производительность системы, не большой размер и способность изменять свое физическое поведение. Ведь, прежде всего, SDR можно легко модифицировать и реализовывать различные радипротоколы физического уровня в отличии от аппаратных радиостанций. Кром того, вместо того чтобы изменять и разрабатывать аппаратные модули, разработчик может с помощью изменения кода быстро редактировать или обновлять свою радиосистему.
SDR устройство представляет новое поколение экономичных и
высокоинтегрированных радиотехнических решений, предоставляемых в довольно компактном и удобном дизайне. Поэтому все современные
производители беспроводной связи охотно используют данное устройство в своих проектах. Ведь простота тестирования и внедрения стандартов связи является одним из важных моментов для создания какого-либо устройства.
✅ Заключение
Был проведен общий разбор устройства RTL-SDR V3. В процессе исследования произвелась основная работа с программным обеспечением SDRSharp и Matlab/Simulink.
Были созданы программы для получения результатов анализа спектра и сканирования диапазона частот с помощью радиоприёмника RTL-SDR V3 в программном обеспечении Matlab/Simulink. Так же была создана схема в программном пакете Simulink для калибровки частоты данного устройства.
Все манипуляции с радиоприёмником RTL-SDR V3 проводились с заданной частотой, которую задавал генератор сигналов низких частот Г4-129.
При сканировании диапазона, с помощью программы SDRSharp были получены спектограммы на несущей частоте 300 МГц.
Данное устройство можно считать достаточно молодой и быстро развивающейся. Данное устройство достаточно практично в использовании, а простота его конструкции еще больше привлекает современных
предпринимателей для его использования. Ведь, за такую низкую стоимость мы получаем гаджет для мониторинга как коротких, так и ультракоротких волн. Поэтому полный переход к технологии и архитектуре SDR может произойти в скором времени и это неизбежно.





