Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor...
Transcript of Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor...
![Page 1: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/1.jpg)
Introdución á SDR
![Page 2: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/2.jpg)
Xornada 1
![Page 3: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/3.jpg)
Contidos1. Presentación do obradoiro2. A comunicación
a. Emisor | Canle | Receptorb. Que é unha onda?c. Ondas electromagnéticas
3. Como transmitimos a informacióna. Modulaciónb. Demodulación
4. Que é a SDRa. Vantaxes e inconvenientesb. Aplicaciónsc. Arquitectura
![Page 4: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/4.jpg)
Coñezamos un pouco
![Page 5: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/5.jpg)
Que imos usar?
![Page 6: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/6.jpg)
GNU Radio companion
![Page 7: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/7.jpg)
Que é a comunicación?Enteraste de algo?
In english plis !
![Page 8: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/8.jpg)
Ondas electromagnéticas
![Page 9: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/9.jpg)
Que é unha onda?
Acos(2𝝅ft +𝜙)
![Page 10: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/10.jpg)
Espectro electromagnético
![Page 11: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/11.jpg)
Servizos de comunicacións
FrecuenciaVHF UHF Banda L Banda S
![Page 12: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/12.jpg)
Como transmitimos a información?
![Page 13: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/13.jpg)
Portadora
![Page 14: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/14.jpg)
Modulacións analóxicas
![Page 15: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/15.jpg)
Exemplo analóxico
Modulador
![Page 16: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/16.jpg)
Modulacións para radiocomunicación
![Page 17: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/17.jpg)
Exemplo dixital
Modulador
![Page 18: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/18.jpg)
Demodulación
❏ Proceso inverso ❏ Obxectivo: recuperar a mensaxe orixinal❏ Distintas técnicas dependendo do tipo de
modulación
![Page 19: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/19.jpg)
Exemplo GNURadio: Receptor FM
![Page 20: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/20.jpg)
Que é a SDR?
Hardware e software destinados a unha aplicación concreta
Hardware moi flexible A aplicación da radio pódese cambiar por
software
![Page 21: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/21.jpg)
Vantaxes e inconvenientes da SDR
❏ Flexibilidade❏ Tempo de desenvolvemento❏ Capacidade de actualización
❏ Curva de aprendizaxe❏ Custo elevado
![Page 22: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/22.jpg)
Que se pode facer con SDR?
![Page 23: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/23.jpg)
Máis cousas que facer coa SDR
<300 €TX & RX6GHz
20 €RX<2GHz
![Page 24: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/24.jpg)
Precisamos algo mais?
![Page 26: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/26.jpg)
Arquitectura xeral dunha SDR
CPU/FPGA
TX
RX
DAC
ADC
LO
LOFront-end analóxicoEtapa conversión
![Page 27: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/27.jpg)
Exemplo GNURadio: ADS-B
![Page 28: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/28.jpg)
Quedamos para mañá?
![Page 29: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/29.jpg)
Introdución á SDR
![Page 30: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/30.jpg)
Xornada 2
![Page 31: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/31.jpg)
Contidos1. O dominio da frecuencia
a. Transformada de Fourierb. Ancho de banda
2. Elementos da arquitectura SDRa. ADC/DACb. Mostraxec. Aliasingd. Conversión de frecuenciae. Filtrado
3. Efectos do canala. Atenuación b. Efecto doppler
![Page 32: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/32.jpg)
O dominio da frecuencia
![Page 33: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/33.jpg)
Sinusoide : tempo vs frecuencia
![Page 34: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/34.jpg)
Transformada de Fourier
![Page 35: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/35.jpg)
Exemplo con GNURadio : Espectro
![Page 36: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/36.jpg)
Unha nova escala
![Page 37: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/37.jpg)
Ancho de banda - I
![Page 38: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/38.jpg)
Ancho de banda - II
![Page 39: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/39.jpg)
Conversións entre dominio analóxico e dixital
CPU/FPGA
TX
RX
DAC
ADC
LO
LO
![Page 40: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/40.jpg)
Convertedor analóxico/dixital
![Page 41: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/41.jpg)
Mostraxe
Teorema de Nyquist : fs ≥ 2·fmax
![Page 42: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/42.jpg)
Aliasing
![Page 44: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/44.jpg)
Conversión de frecuencia (upconversion / downconversion)
CPU/FPGA
TX
RX
DAC
ADC
LO
LO
![Page 45: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/45.jpg)
Mesturador
LO
s(t)
0 fc f
x(t)
![Page 46: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/46.jpg)
Filtrado
CPU/FPGA
TX
RX
DAC
ADC
LO
LO
![Page 47: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/47.jpg)
Filtrado
![Page 48: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/48.jpg)
Filtrado analóxico vs dixital
Usando un circuito eléctrico Usando as mostras en memoria e software
![Page 49: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/49.jpg)
GNURadio exemplo : Filtrado
![Page 50: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/50.jpg)
Efectos do canal de comunicación
Atenuación
Efecto Doppler
![Page 51: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/51.jpg)
Exemplo GNURadio : Recepción NOAA
![Page 52: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/52.jpg)
Exemplo GNURadio : Transmisor DVB-T
![Page 53: Introdución á SDR · 2019. 12. 11. · 1. Presentación do obradoiro 2. A comunicación a. Emisor | Canle | Receptor b. Que é unha onda? c. Ondas electromagnéticas 3. Como transmitimos](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022071605/6141ee672035ff3bc7625861/html5/thumbnails/53.jpg)