PySDR: Посібник із SDR та DSP з використанням Python
автор — Dr. Marc Lichtman — pysdr@vt.edu
Ласкаво просимо до PySDR — безкоштовного онлайн-підручника (це не бібліотека Python!), який надає доступне введення до бездротового зв’язку та програмно-визначеного радіо (SDR), використовуючи безліч діаграм, анімацій і прикладів коду на Python. Від ШПФ і фільтрів до цифрової модуляції, а також приймання та передавання з SDR у Python — PySDR допоможе вам у всьому!
Мета PySDR — зробити доступнішими теми, які традиційно подаються з великою математичною складовою і лише в обмеженій кількості університетів. Увесь вміст, що використовується для створення PySDR, має відкритий код і доступний тут.
Див. Розділ 1: Вступ, щоб дізнатися про призначення підручника та його цільову аудиторію.
Щоб швидко відчути, що таке обробка РЧ-сигналів, спробуйте погратися з наведеною нижче симуляцією, яка показує частотну та часову області сигналу, що складається з тону та білого гаусового шуму.
Розгорнути повний зміст
- 1. Вступ
- 2. Частотна область
- 3. Вибірка IQ
- Основи вибірки
- Вибірка Найквіста
- Квадратурна дискретизація
- Комплексні числа
- Комплексні числа у ШПФ
- Сторона приймача
- Перетворення носія і понижуючий коефіцієнт
- Архітектура приймачів
- Сигнали основної та смугових частот
- Налаштування стрибкоподібного та зміщеного постійного струму
- Семплірування за допомогою нашого SDR
- Обчислення середньої потужності
- Обчислення спектральної щільності потужності
- Подальше читання
- 4. Цифрова модуляція
- 5. PlutoSDR на Python
- 6. USRP на Python
- 7. USRP на Python
- 8. BladeRF у Python
- 9. RTL-SDR у Python
- 10. HackRF One у Python
- 11. Шум і дБ
- 12. Фільтри
- 13. Розрахунок бюджету лінії зв’язку
- 14. Канальне кодування
- 15. IQ файли та SigMF
- 16. Багатопроменеві завмирання
- 17. Pulse Shaping
- 18. Синхронізація
- 19. Приклад повної реалізації
- Знайомство з FM-радіо та RDS
- Сигнал RDS
- Отримання сигналу
- FM-демодуляція
- Зсув частоти
- Фільтрація для виділення RDS
- Децимація на 10
- Перевиділення до 19 кГц
- Синхронізація в часі (рівень символів)
- Точна частотна синхронізація
- Демодуляція BPSK
- Диференціальне декодування
- Декодування RDS
- Розбір RDS
- Підсумок та фінальний код
- Подяки
- Додаткові матеріали
- 20. Пеленгація (DOA) & Формування променя / Формування діаграми промення (Beamforming)
- Огляд формування діаграми
- Огляд пеленгації
- Типи решіток
- Вимоги до SDR
- Математичний аналіз масивів
- Отримання сигналу
- Базовий DOA
- Неоднозначність 180 градусів
- Зворотний бік масиву
- Коли d не дорівнює λ/2
- Антени
- Кількість елементів
- Променеутворювач Capon’s Beamformer
- MUSIC
- ESPRIT
- 2D DOA
- Steering Nulls
- Висновки та список використаної літератури
- 21. 2D формування променя
- 22. Практична робота з Phaser
- 23. Графічні інтерфейси реального часу з PyQt
- 24. Про автора