Костин М. С., Полевода Ю. А., Коняшкин Г. В.
Сформулированы ключевые понятия, термины и определения, радиотехнические характеристики и параметры средств радиосвязи. Приведены основные сведения о параметрах и характеристиках USB RTL-SDR радиосканера на базе тюнера RTL2832. Рассматриваются практические решения архитектурного проектирования и моделирования SDR-систем посредством визуального программирования в среде GNU Radio на базе RTL-SDR радиосканера. В приложении приведены типовые задания по созданию проектов SDR-систем в программном обеспечении SDRSharp, GNU Radio и MatLab/ Simulink с примерами решений и ответами. Для студентов, обучающихся по направлениям 11.03.01/11.04.01 «Радиотехника», 11.03.02/11.04.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», 11.03.03/ 11.04.03 «Конструирование и технология электронных средств», 11.05.01 «Радиоэлектронные системы и комплексы», соответствует требованиям ФГОС ВО и может представлять интерес для аспирантов, обучающихся по научным специальностям 2.2.13 «Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения» и 2.2.15 «Системы, сети и устройства телекоммуникаций».
ВВЕДЕНИЕ 5
1. SDR-ТЕХНОЛОГИИ И ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА РАДИОСИГНАЛОВ 6
1.1. Ключевые понятия, термины и определения, радиотехнические характеристики и параметры радиосвязи 6
1.2. Классификация и описание радиосигналов с аналоговой модуляцией 13
1.3. Классификация и описание радиосигналов с цифровой модуляцией 16
1.4. Аналого-цифровое преобразование, цифровая обработка и фильтрация сигналов 20
1.5. SDR-архитектура. Программно-определяемый радиосканер USB RTL-SDR на базе тюнера RTL2832 и его характеристики 25
Контрольные вопросы 29
2. ИНТЕРАКТИВНЫЙ РАДИОМОНИТОРИНГ И СПЕКТРАЛЬНАЯ ВИЗУАЛИЗАЦИЯ РАДИОВЕЩАНИЯ В ПРОГРАММНО ОПРЕДЕЛЯЕМОЙ СРЕДЕ SDR-SHARP 30
2.1. Инсталляция и знакомство с программно определяемой средой SDR-Sharp 30
2.2. Регистрация и анализ данных SDR-устройств в программной среде SDRSharp 37
2.3. Программный радиомониторинг, анализ и радиочастотные измерения каналов эфирного радиовещания в программно определяемой среде SDR-Sharp 39
Контрольные вопросы 43
3. АРХИТЕКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ SDR-СИСТЕМ ПОСРЕДСТВОМ ВИЗУАЛЬНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ В СРЕДЕ GNU RADIO 44
3.1. Знакомство со средой визуального программирования программно определяемых SDR-систем GNU Radio 44
3.2. Управление и настройка параметров SDR-модулей (блоков) в среде GNU Radio 46
3.3. Правила архитектурного проектирования, создание, компиляция, сохранение проекта в среде GNU Radio, а также трансляция проекта в программный листинг на языке Python 58
3.4. Визуальное программирование и моделирование радиотехнических блок-схем в среде GNU Radio 59
3.5. Настройка режимов моделирования регистрации сигналов в среде GNU Radio 61
3.6. Архитектурное проектирование и анализ программно определяемого ЧМ- и АМ-приемника на базе тюнера RTL2832 в среде GNU Radio 64
Контрольные вопросы 68
4. EMBEDDED-ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ SDR-СИСТЕМ В СРЕДЕ MATLAB 69
4.1. Основной функционал программной среды MATLAB 69
4.2. Программирование радиотехнических моделей в среде MATLAB 73
4.3. Архитектурное проектирование и моделирование SDR-систем посредством визуального программирования в среде Simulink 89
4.4. Библиотека функциональных блоков Simulink 91
Контрольные вопросы 107
5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ 108
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 186
