بدء استخدام الراديو المعرّف بالبرمجيات (SDR)

استمع إلى طيف الراديو بالكامل تقريبًا - مقابل 30 دولارًا!

منذ وقت ليس ببعيد ، كان على المتحمسين الراغبين في الاستماع إلى البث الإذاعي اتخاذ خيارات صعبة بشأن المعدات التي يجب شراؤها بناءً على اهتماماتهم. توفر أجهزة الراديو "متعددة النطاقات" دوائر لمجموعة مختارة من الترددات ، وعادة ما تتطلب بلورات خاصة بكل نطاق. يمكن أن يستقبل الطراز الأساسي راديو الطقس AM و FM و Shortwave و NOAA ؛ لأكثر من ذلك ، كنت تبحث عن أموال جادة.

ولكن اليوم ، يمكن لمحول USB صغير تكلفته حوالي 30 دولارًا أن يستقبل AM ، FM ، الموجة القصيرة (SW) ، الهاوي / الهاوي HF ، VHF ، UHF ، SHF ، بحري ، طيران ، EMS ، قمر صناعي ، NOAA ، راديو عالي الدقة ، راديو جذع ، P25 ، GPS ، APRS ، الرادار ، HAARP ، CW ، التلفزيون ، GSM ، أجهزة الاستدعاء ، أجهزة مراقبة الأطفال ، DMR ، D-STAR ، PSK ، RTTY ، SSTV وأي شيء يبث من 500 كيلو هرتز إلى 1.75 جيجا هرتز. يمكن للنماذج الأكثر تكلفة توسيع هذا النطاق وحتى الإرسال!

استمر في القراءة لمعرفة المزيد عن هذه التكنولوجيا الثورية. من التناظرية إلى الرقمية: جدول زمني لحقوق السحب الخاصة

لطالما كان إرسال واستقبال موجات الراديو مجالًا للإلكترونيات التناظرية. الضبط والاستشعار والتذبذب والخلط والتصفية والتشكيل والتضخيم - الوظائف الأساسية للراديو - تشمل البلورات والمكثفات والمحاثات والأنابيب والترانزستورات والمكونات الإلكترونية الأخرى. يمكن تجميع هذه المكونات في دوائر معقدة بشكل رائع لاستخدام طيف التردد اللاسلكي (RF). لكن أجهزة الراديو التناظرية لها قيود ، خاصةً القيود المفروضة على كمية الطيف التي يمكن أن تعمل بها. تحتوي جميع أجهزة الراديو التناظرية باستثناء أكثرها تفصيلاً على نطاق تردد ضيق للغاية أو تتضمن مجموعات متعددة من المكونات للسماح بالتشغيل في نطاقات مختلفة.

بدءًا من السبعينيات ، بدأت مجموعات بحثية مختلفة تابعة للحكومة الأمريكية في تجربة استخدام تقنيات معالجة الإشارات المستندة إلى البرامج لاستبدال مكونات الأجهزة. تقدمت الرياضيات ورمز معالجة الإشارات الرقمية (DSP) بسرعة في مختبرات وزارة الدفاع والجامعات. أصبحت القوة والمرونة الهائلة للبرنامج جذابة للغاية لأنها تجنبت العديد من قيود الأجهزة. في تسعينيات القرن الماضي ، انتشر البحث والتطوير للراديو المحدد بالبرمجيات ، وهو المصطلح الذي طغى لاحقًا على الراديو المحدد بالبرمجيات (SDR) ، وسرعان ما انتشر من الجهود الحكومية إلى الجهود التجارية ، وظهر في أجهزة ستريو السيارات المتطورة في عام 1997.

دونجل USB SDR شهير ، $ 30.

مع تقديم معيار التلفزيون الرقمي الأوروبي المعروف باسم بث الفيديو الرقمي - الأرضي (DVB-T) في عام 1997 ، بدأت الشركات المصنعة مثل Realtek وغيرها في إنتاج دوائر متكاملة منخفضة الطاقة. تكلفة مثل RTL2382U ، قادرة على فك تشفير DVB- ت. إشارات في نطاق 174 ميجاهرتز - 786 ميجاهرتز ومعبأة في دونجل USB صغير. في 2010-2012 ، قرر Eric Fry و Antti Palosaari أن RTL2382 كان قابلاً للاستخدام كوحدة SDR عامة ، وأصدر Steve Markgraf وزملاؤه في مشروع Osmocom برنامج rtl-sdr الذي سمح لمستخدمي Linux و Windows و Mac بتلقي الراديو وفك تشفيره. إشارات من نطاق مذهل من 500 كيلو هرتز إلى 2.2 جيجا هرتز ، اعتمادًا على متغير الشريحة المستخدمة.

كيف تعمل حقوق السحب الخاصة؟

قلب SDR هو المحول التناظري إلى الرقمي (ADC) الموجود في شريحة مزيل التشكيل مثل RTL2382U ، حيث يتم تحويل الإشارة الكهربائية التناظرية التي يستقبلها هوائي الراديو إلى 1 ثانية و 0 ثانية ، بنفس طريقة يتم رقمنة إشارة من ميكروفون. شريحة موالف رقمية ، مثل R820T ، تلتقط ببساطة نطاق تردد محدد من الهوائي وترسله إلى مزيل التشكيل. بمجرد أن يتم تمثيل الإشارة رقميًا ، يمكن تطبيق قوة الرياضيات من خلال برنامج DSP لتصفية البيانات وفك تشفيرها ومعالجتها إلى أهداف ذات أهمية.

بدء استخدام الراديو المعرّف بالبرمجيات (SDR)
استمع إلى طيف الراديو بالكامل تقريبًا - مقابل 30 دولارًا!

منذ وقت ليس ببعيد ، كان على المتحمسين الراغبين في الاستماع إلى البث الإذاعي اتخاذ خيارات صعبة بشأن المعدات التي يجب شراؤها بناءً على اهتماماتهم. توفر أجهزة الراديو "متعددة النطاقات" دوائر لمجموعة مختارة من الترددات ، وعادة ما تتطلب بلورات خاصة بكل نطاق. يمكن أن يستقبل الطراز الأساسي راديو الطقس AM و FM و Shortwave و NOAA ؛ لأكثر من ذلك ، كنت تبحث عن أموال جادة.

ولكن اليوم ، يمكن لمحول USB صغير تكلفته حوالي 30 دولارًا أن يستقبل AM ، FM ، الموجة القصيرة (SW) ، الهاوي / الهاوي HF ، VHF ، UHF ، SHF ، بحري ، طيران ، EMS ، قمر صناعي ، NOAA ، راديو عالي الدقة ، راديو جذع ، P25 ، GPS ، APRS ، الرادار ، HAARP ، CW ، التلفزيون ، GSM ، أجهزة الاستدعاء ، أجهزة مراقبة الأطفال ، DMR ، D-STAR ، PSK ، RTTY ، SSTV وأي شيء يبث من 500 كيلو هرتز إلى 1.75 جيجا هرتز. يمكن للنماذج الأكثر تكلفة توسيع هذا النطاق وحتى الإرسال!

استمر في القراءة لمعرفة المزيد عن هذه التكنولوجيا الثورية. من التناظرية إلى الرقمية: جدول زمني لحقوق السحب الخاصة

لطالما كان إرسال واستقبال موجات الراديو مجالًا للإلكترونيات التناظرية. الضبط والاستشعار والتذبذب والخلط والتصفية والتشكيل والتضخيم - الوظائف الأساسية للراديو - تشمل البلورات والمكثفات والمحاثات والأنابيب والترانزستورات والمكونات الإلكترونية الأخرى. يمكن تجميع هذه المكونات في دوائر معقدة بشكل رائع لاستخدام طيف التردد اللاسلكي (RF). لكن أجهزة الراديو التناظرية لها قيود ، خاصةً القيود المفروضة على كمية الطيف التي يمكن أن تعمل بها. تحتوي جميع أجهزة الراديو التناظرية باستثناء أكثرها تفصيلاً على نطاق تردد ضيق للغاية أو تتضمن مجموعات متعددة من المكونات للسماح بالتشغيل في نطاقات مختلفة.

بدءًا من السبعينيات ، بدأت مجموعات بحثية مختلفة تابعة للحكومة الأمريكية في تجربة استخدام تقنيات معالجة الإشارات المستندة إلى البرامج لاستبدال مكونات الأجهزة. تقدمت الرياضيات ورمز معالجة الإشارات الرقمية (DSP) بسرعة في مختبرات وزارة الدفاع والجامعات. أصبحت القوة والمرونة الهائلة للبرنامج جذابة للغاية لأنها تجنبت العديد من قيود الأجهزة. في تسعينيات القرن الماضي ، انتشر البحث والتطوير للراديو المحدد بالبرمجيات ، وهو المصطلح الذي طغى لاحقًا على الراديو المحدد بالبرمجيات (SDR) ، وسرعان ما انتشر من الجهود الحكومية إلى الجهود التجارية ، وظهر في أجهزة ستريو السيارات المتطورة في عام 1997.

دونجل USB SDR شهير ، $ 30.

مع تقديم معيار التلفزيون الرقمي الأوروبي المعروف باسم بث الفيديو الرقمي - الأرضي (DVB-T) في عام 1997 ، بدأت الشركات المصنعة مثل Realtek وغيرها في إنتاج دوائر متكاملة منخفضة الطاقة. تكلفة مثل RTL2382U ، قادرة على فك تشفير DVB- ت. إشارات في نطاق 174 ميجاهرتز - 786 ميجاهرتز ومعبأة في دونجل USB صغير. في 2010-2012 ، قرر Eric Fry و Antti Palosaari أن RTL2382 كان قابلاً للاستخدام كوحدة SDR عامة ، وأصدر Steve Markgraf وزملاؤه في مشروع Osmocom برنامج rtl-sdr الذي سمح لمستخدمي Linux و Windows و Mac بتلقي الراديو وفك تشفيره. إشارات من نطاق مذهل من 500 كيلو هرتز إلى 2.2 جيجا هرتز ، اعتمادًا على متغير الشريحة المستخدمة.

كيف تعمل حقوق السحب الخاصة؟

قلب SDR هو المحول التناظري إلى الرقمي (ADC) الموجود في شريحة مزيل التشكيل مثل RTL2382U ، حيث يتم تحويل الإشارة الكهربائية التناظرية التي يستقبلها هوائي الراديو إلى 1 ثانية و 0 ثانية ، بنفس طريقة يتم رقمنة إشارة من ميكروفون. شريحة موالف رقمية ، مثل R820T ، تلتقط ببساطة نطاق تردد محدد من الهوائي وترسله إلى مزيل التشكيل. بمجرد أن يتم تمثيل الإشارة رقميًا ، يمكن تطبيق قوة الرياضيات من خلال برنامج DSP لتصفية البيانات وفك تشفيرها ومعالجتها إلى أهداف ذات أهمية.

What's Your Reaction?

like

dislike

love

funny

angry

sad

wow