SDR и аналоговый радиоприем

 просмотров

SDR и аналоговый радиоприем.

SDR.

Международный Союз Радиосвязи в отчете МСЭ-R SM.2/2009) дает следующее определение Рабочей группы 1В МСЭ-R систем радиосвязи с программируемыми параметрами (SDR):

Определение радиоустройства с программируемыми параметрами (SDR)

Радиоустройство с программируемыми параметрами (SDR): Радиопередатчик и/или радиоприемник, использующий технологию, позволяющую с помощью программного обеспечения устанавливать или изменять рабочие радиочастотные параметры, включая, в частности, диапазон частот, тип модуляции или выходную мощность, за исключением изменения рабочих параметров, используемых в ходе обычной предварительно определенной работы с предварительными установками радиоустройства, согласно той или иной спецификации или стандарта системы.

Таким образом, любой радиоприемник в дальнейшем (РПУ) может быть отнесен к категории SDR, если он позволяет изменять или устанавливать с помощью программного обеспечения его радиочастотные параметры.

В настоящее время на рынке представлено несколько категорий радиоприемных устройств, которые могут быть отнесены к категории SDR, но имеющие принципиальные отличия по своему конструктивному и схемотехническому исполнению.

Современные РПУ категории SDR.

1. РПУ с прямой цифровой обработкой антенного входа.

Типовое конструктивное исполнение: преселектор, АЦП, узел ЦОС.

Создание такого типа РПУ стало возможно с появлением технологий позволяющих осуществлять прямую оцифровку антенного входа с помощью высокочастотных АЦП.

РПУ этого типа в основном используется для решения задач радиоконтроля. Они обладают невысокими техническими параметрами, но их преимуществом является возможность скоростного обзора широкой полосы частот. Большая скорость обзора позволяет осуществлять панорамный обзор, выполнять алгоритмы поиска, обнаружения и анализа принимаемых сигналов. Основным преимуществом данного типа РПУ, является их технологичность, высокая скорость перестройки и управления. Параметры РПУ ограничены в основном только разрядностью используемого АЦП и частой его дискретизации. Приемники такого типа, выпускаемые промышленностью строятся в основном на базебитовых АЦП.

Основным недостатком, ограничивающим широкое применение подобного типа РПУ, является невозможность обеспечения высоких уровней динамического диапазона по блокированию. Поскольку на входе АЦП отсутствует фильтрация, то АЦП соответственно не может выполнять оцифровку одновременно сигналов большого и малого уровня. В соответствие нормам ГОСТ радиоприемник должен обеспечивать уровень восприимчивости по блокированию не менее 126 дБ/мкВ для РПУ второго класса и 130 дБ/мкВ для РПУ первого класса. Очевидно, что существующие типы АЦП 14-16 бит не в состоянии обеспечить выполнение этого параметра.

Кроме этого, РПУ данного типа недостаточно качественно осуществляют обработку сигналов малых уровней. При приеме сигналов уровней чувствительности, рост ошибок квантования, вызванный недостатком разрядности АЦП, вызывает невозможность качественного приема. Естественно, что эти ограничения разработчики пытаются снижать конструктивными и программными средствами, но до появления на рынке высокочастотных АЦП с разрядностью не менее 24 бит, приемники данного типа не смогут соответствовать современным нормам по электрическим параметрам и составить полноценную конкуренцию аналоговым РПУ.

2. РПУ с цифровой обработкой ПЧ.

Типовое конструктивное исполнение: преселектор, смесиили 2 ПЧ), фильтрация, узел ЦОС.

Такое конструктивное исполнение на сегодняшний день дает самые высокие электрические параметры, но является самым сложным и дорогостоящим. В приемниках такого типа на вход АЦП попадает сигнал, прошедший частотную селекцию, преобразование и фильтрацию, что позволяет ограничить спектр оцифровываемого сигнала, что в свою очередь позволяет получать высокие электрические параметры. Приемники этого типа являются основной категорией РПУ, выпускаемых мировой промышленностью для профессионального, служебного и оборонного применения.

3. РПУ с цифровой обработкой по НЧ.

Типовое конструктивное исполнение: преселектор, смеситель, низкочастотный АЦП и тракт ЦОС.

Этот тип РПУ используется только в радиолюбительских целях. Конструктивное исполнение имеет ряд недостатков не позволяющих применять приемники данного типа в профессиональных целях.

Основным недостатком, принципиально ограничивающим такой тип РПУ только радиолюбительским применением, является наличие зеркальных каналов низкой ПЧ. Это означает, что радиоприемник имеет паразитные каналы приема, отстоящие от частоты приема на частоту ПЧ. Аппаратными средствами, обеспечивается подавление этих каналов только до уровнейдБ. Дополнительно, программными средствами, возможно, обеспечить подавление до уровнейдБ. Причем, такое подавление обеспечивается со значительной временной задержкой и только на фиксированной частоте приема. Работа систем подавления зеркальных каналов делает невозможной быструю перестройку частоты и не обеспечивает стабильность подавления паразитных каналов приема.

Вывод:

На сегодняшний день, несмотря на бурное развитие компьютерной техники, технологий «Цифровой обработки сигналов» и общего уровня развития радиоэлектронной промышленности - полноценного перехода с аналогового на цифровой радиоприем не произошло.

Структура лучших мировых образцов радиоприемных устройств на период 2012 года остается следующей: преселектор, смеситель, фильтр - АЦП, тракт ЦОС.

Полный переход на цифровой радиоприем с отказом от аналоговых узлов может быть осуществлен по достижению уровня развития радиоэлектронной промышленности в производстве высокочастотных АЦП не менее чем 24 битовой разрядности.

2012г.



Подпишитесь на рассылку:

Проекты по теме:

Основные порталы, построенные редакторами

Домашний очаг

ДомДачаСадоводствоДетиАктивность ребенкаИгрыКрасотаЖенщины(Беременность)СемьяХобби
Здоровье: • АнатомияБолезниВредные привычкиДиагностикаНародная медицинаПервая помощьПитаниеФармацевтика
История: СССРИстория РоссииРоссийская Империя
Окружающий мир: Животный мирДомашние животныеНасекомыеРастенияПриродаКатаклизмыКосмосКлиматСтихийные бедствия

Справочная информация

ДокументыЗаконыИзвещенияУтверждения документовДоговораЗапросы предложенийТехнические заданияПланы развитияДокументоведениеАналитикаМероприятияКонкурсыИтогиАдминистрации городовПриказыКонтрактыВыполнение работПротоколы рассмотрения заявокАукционыПроектыПротоколыБюджетные организации
МуниципалитетыРайоныОбразованияПрограммы
Отчеты: • по упоминаниямДокументная базаЦенные бумаги
Положения: • Финансовые документы
Постановления: • Рубрикатор по темамФинансыгорода Российской Федерациирегионыпо точным датам
Регламенты
Термины: • Научная терминологияФинансоваяЭкономическая
Время: • Даты2015 год2016 год
Документы в финансовой сферев инвестиционнойФинансовые документы - программы

Техника

АвиацияАвтоВычислительная техникаОборудование(Электрооборудование)РадиоТехнологии(Аудио-видео)(Компьютеры)

Общество

БезопасностьГражданские права и свободыИскусство(Музыка)Культура(Этика)Мировые именаПолитика(Геополитика)(Идеологические конфликты)ВластьЗаговоры и переворотыГражданская позицияМиграцияРелигии и верования(Конфессии)ХристианствоМифологияРазвлеченияМасс МедиаСпорт (Боевые искусства)ТранспортТуризм
Войны и конфликты: АрмияВоенная техникаЗвания и награды

Образование и наука

Наука: Контрольные работыНаучно-технический прогрессПедагогикаРабочие программыФакультетыМетодические рекомендацииШколаПрофессиональное образованиеМотивация учащихся
Предметы: БиологияГеографияГеологияИсторияЛитератураЛитературные жанрыЛитературные героиМатематикаМедицинаМузыкаПравоЖилищное правоЗемельное правоУголовное правоКодексыПсихология (Логика) • Русский языкСоциологияФизикаФилологияФилософияХимияЮриспруденция

Мир

Регионы: АзияАмерикаАфрикаЕвропаПрибалтикаЕвропейская политикаОкеанияГорода мира
Россия: • МоскваКавказ
Регионы РоссииПрограммы регионовЭкономика

Бизнес и финансы

Бизнес: • БанкиБогатство и благосостояниеКоррупция(Преступность)МаркетингМенеджментИнвестицииЦенные бумаги: • УправлениеОткрытые акционерные обществаПроектыДокументыЦенные бумаги - контрольЦенные бумаги - оценкиОблигацииДолгиВалютаНедвижимость(Аренда)ПрофессииРаботаТорговляУслугиФинансыСтрахованиеБюджетФинансовые услугиКредитыКомпанииГосударственные предприятияЭкономикаМакроэкономикаМикроэкономикаНалогиАудит
Промышленность: • МеталлургияНефтьСельское хозяйствоЭнергетика
СтроительствоАрхитектураИнтерьерПолы и перекрытияПроцесс строительстваСтроительные материалыТеплоизоляцияЭкстерьерОрганизация и управление производством

Каталог авторов (частные аккаунты)

Авто

АвтосервисАвтозапчастиТовары для автоАвтотехцентрыАвтоаксессуарыавтозапчасти для иномарокКузовной ремонтАвторемонт и техобслуживаниеРемонт ходовой части автомобиляАвтохимиямаслатехцентрыРемонт бензиновых двигателейремонт автоэлектрикиремонт АКППШиномонтаж

Бизнес

Автоматизация бизнес-процессовИнтернет-магазиныСтроительствоТелефонная связьОптовые компании

Досуг

ДосугРазвлеченияТворчествоОбщественное питаниеРестораныБарыКафеКофейниНочные клубыЛитература

Технологии

Автоматизация производственных процессовИнтернетИнтернет-провайдерыСвязьИнформационные технологииIT-компанииWEB-студииПродвижение web-сайтовПродажа программного обеспеченияКоммутационное оборудованиеIP-телефония

Инфраструктура

ГородВластьАдминистрации районовСудыКоммунальные услугиПодростковые клубыОбщественные организацииГородские информационные сайты

Наука

ПедагогикаОбразованиеШколыОбучениеУчителя

Товары

Торговые компанииТоргово-сервисные компанииМобильные телефоныАксессуары к мобильным телефонамНавигационное оборудование

Услуги

Бытовые услугиТелекоммуникационные компанииДоставка готовых блюдОрганизация и проведение праздниковРемонт мобильных устройствАтелье швейныеХимчистки одеждыСервисные центрыФотоуслугиПраздничные агентства