1 / 30

Présentation « SDR »

Présentation « SDR ». Gaëtan, ON4KHG 12 avril 2008 Section ATH. Agenda. Introduction Démonstration Principe de fonctionnement L’évolution Références. Introduction. L’incursion du monde digital jusque dans les TRX amateurs…enfin !. Amateurs Pros. Technologie.

lily
Download Presentation

Présentation « SDR »

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Présentation « SDR » Gaëtan, ON4KHG 12 avril 2008 Section ATH

  2. Agenda • Introduction • Démonstration • Principe de fonctionnement • L’évolution • Références

  3. Introduction

  4. L’incursion du monde digital jusque dans les TRX amateurs…enfin ! Amateurs Pros Technologie Analogique + Digital Analogique Temps

  5. Digital = plus de communications « voice » ? FAUX Un GSM est un SDR ! • Digital = moins de QRM dans un RX ? VRAI La techniques digitales facilitent les opérations autrefois analogiques et le traitement du signal par le cerveau (DSP) • Digital = versatile ? VRAI • Un software est plus facile à modifier que du hardware • Meilleure qualité de communication des modulations digitales ? VRAI etFAUX Qualité plus constante qu’en analogique mais décroissance abrupte Le « Digital », idées reçues...

  6. Un « SDR », c’est quoi ? • SDR = Software Defined Radio • SDR ≠ CAT (Computer Aided Transceiver) • Le CAT : • Une interface de commande d’un transceiver à l’aide d’un PC • Le transceiver reste une entité indépendante, toujours fonctionnelle sans le PC • Ham Radio Deluxe, TRX Manager,… • Le SDR : • Un PC (ou software embarqué) est partie prenante dans le fonctionnement du transceiver • Sans un PC (ou software), le transceiver SDR n’est pas fonctionnel

  7. Antenne Carte son performante Constituants du SDR de la démo I USB Q Récepteur IQ PC

  8. Démonstration

  9. Principe de fonctionnement

  10. 28,001 MHz FV± FLO 0,001 MHz Le récepteur à conversion directe (DC Receiver) remis au goût du jour… Signal voulu : 14,001 MHz (FV) Signal image : 13,999 MHz (FG) FLO = 14 MHz FBF = 0,001 MHz = 1 kHz 27,999 MHz FG± FLO - 0,001 MHz

  11. Récepteur à conversion directe : • Réception DSB • 2 bandes latérales = 3 dB de dégradation du NF • 2è bande latérale (image) = interféreur Amplitude Freq. FG FLO FV Amplitude Il faut supprimer la fréquence image ! 27,999 & 28,001 MHz 1 kHz Freq.

  12. Suppression de la fréquence image  Quadrature Antenne RX IQ PC Solution : double Mixer + FOL & FOL+90°

  13. Q Axe « imaginaire » M = amplitude α= phase I & Q c b M α a I Axe « réel » « I »  « In phase » « Q »  « Quadrature »

  14. 14,001 MHz : I & Q

  15. 14,001 MHz : I & Q+90° Q+90° est obtenu par opération mathématique : la transformée de Hilbert

  16. 14,001 MHz : I + Q+90° Amplitude du signal voulu doublée

  17. 13,999 MHz : I & Q

  18. 13,999 MHz : I & Q+90°

  19. 13,999 MHz : I + Q+90° Signal image supprimé

  20. En résumé : • Signal non désiré (bande latérale ou image) supprimé • SSB/CW démodulés • Amplitudes & déphasage de 90° doivent être rigoureusement précis pour suppression maximale de l’image (non désirée)

  21. Démodulation de l’AM RX IQ AM = √(I²+Q²) Quand I & Q sont disponibles, tout peut être démodulé !!!

  22. Rôle de la carte son  convertisseur A/D – D/A Quantification Echantillonnage (sampling) Dynamique 6 dB/bit Théorème de Shannon-Nyquist : fs≥ 2*BW Ex : HiFi  20Hz à 20kHz (=BW)  fs (fréq. éch.) ≥ 40kHz (44,1) Ex : Carte son 16 bits  96 dB de dynamique Carte son utilisée durant la démo : 192kHz (fs) / 24 bits fs est exprimé en ...Hz ou ...Sps (Sample / s)

  23. Temps Fréquence Domaine temporel  Domaine fréquentiel FFT FFT = « Fast Fourier Transform » (transformée de Fourier) • Série de filtres passe-bande (BPF) très étroits • Sortie de chaque filtre est appelé « bin » • Chaque bin contient une info d’amplitude et de phase • Une FFT de 4096 bins et fs de 96kSps  chaque bin a une BP de 23Hz (96000/4096)

  24. Schéma SR V6.2. + DDS Compteur Johnson Mixer Antenne I Amplis Op. Q DDS (contrôlé par PC)

  25. Anciens concepts remis au goût du jour (Weaver, DC RX,...) • Puissance de calcul d’un PC pour faciliter le « Digital Signal Processing » (DSP) • Quadrature (I & Q) • Moduler/démoduler tout mode • Filtrage en bande de base quasi idéal • AGC digital (plus efficace que AGC analogique dans une BP de 2,5 kHz) • Très versatile au niveau du software • Peu de hardware • Faible coût (PC exclu) • Dimension visuelle ajoutée à l’audio Conclusion...ce qu’il faut retenir :

  26. L’évolution

  27. Digitalisation directe du spectre RF (plus de changement de fréquence vers la bande de base) • PC & carte son « embarqués » dans le TRX Le futur, c’est déjà aujourd’hui !

  28. Références

  29. Softrock : • Site de DJ9CS : http://dj9cs.raisdorf.net • Groupe Yahoo Softrock : http://groups.yahoo.com/group/softrock40 • DDS-60 (site AmQRP) : http://www.amqrp.org/kits/dds60 • Etat de l’art du SDR (incontournable) : http://f4dan.free.fr/sdr.html • Software : • Winrad : http://www.winrad.org/winrad • Linrad (Linux) : http://www.nitehawk.com/sm5bsz/linuxdsp/linrad.htm • Power SDR : http://www.flex-radio.com • KGKSDR : http://www.m0kgk.co.uk/sdr/index.php • Rocky : http://www.dxatlas.com/Rocky • ... • Commercial : • SDR-IQ : http://www.rfspace.com/SDR-IQ.html • Perseus : http://www.microtelecom.it/perseus • Flex-5000 : http://www.flex-radio.com

  30. Merci pour votre attention !

More Related