PySDR: Посібник з SDR та DSP за допомогою Python

автор Доктор Марк Ліхтман

• 1. Вступ
  • Мета та цільова аудиторія
  • Долучитися
  • Подяки
• 2. Частотний домен
  • Ряди Фур’є
  • Часово-частотні пари
  • Перетворення Фур’є
  • Часо-частотні властивості
  • Швидке перетворення Фур’є (ШПФ)
  • Від’ємні частоти
  • Порядок в часі не має значення
  • ШПФ у Python
  • Вікно
  • Визначення розміру ШПФ
  • Спектрограма/Водоспад
  • Реалізація ШПФ
• 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
  • Символи
  • Бездротові символи
  • Амплітудна маніпуляція (ASK)
  • Фазова маніпуляція (PSK)
  • IQ-графіки/сузір’я
  • Квадратурна амплітудна модуляція (QAM)
  • Частотна маніпуляція (FSK)
  • Диференціальне кодування
  • Приклад на Python
  • Додаткова інформація
• 5. PlutoSDR на Python
  • Встановлення програмного забезпечення/драйверів
  • Отримання
  • Передача
  • Одночасна передача і прийом
  • Довідковий API
  • Вправи з Python
• 6. USRP на Python
  • Встановлення програмного забезпечення/драйверів
  • Отримання
• 7. USRP на Python
  • Встановлення програмного забезпечення/драйверів
  • Отримання
  • Аргументи потоку
  • Передавання
  • Одночасне передавання та приймання
  • Пристрої, канали та антени
  • Синхронізація на 10 МГц і PPS
• 8. Шум і дБ
  • Гауссівський шум
  • Децибели (дБ)
  • Шум в частотній області
  • Комплексний шум
  • AWGN
  • SNR і SINR
  • Зовнішні ресурси
• 9. Фільтри
  • Основи фільтрів
  • Представлення фільтрів
  • Реалізація фільтрів
  • Інструменти для проектування фільтрів
  • Згортка
  • Проектування фільтрів у Python
  • Вступ до формування імпульсів
• 10. Розрахунок бюджету лінії зв’язку
  • Вступ
  • Бюджет по прийому потужності сигналу
  • Розрахунок бюджету шуму
  • С/Ш (SNR)
  • Приклад розрахунку бюджету лінії зв’язку: ADS-B
• 11. Канальне кодування
  • Для чого потрібне канальне кодування
  • Типи Кодів
  • Коефіцієнт Кодування
  • Модуляція та Кодування
  • Код Хеммінга
  • (Порівняння м’якого та жорсткого декодування) Soft vs Hard Decoding
  • Границя Шеннона
  • Найсучасніші коди
• 12. IQ файли та SigMF
  • Двійкові файли
  • Приклади на Python
  • Візуальний аналіз радіочастотного файлу
  • Максимальні значення та насиченість
  • SigMF та анотування IQ файлів
• 13. Багатопроменеві завмирання
  • Багатопроменева передача
  • Згасання
  • Моделювання релеївських завмирань
  • Зменшення багатопроменевих завмирань
• 14. Pulse Shaping
  • Міжсимвольна інтерференція (ISI)
  • Узгоджений фільтр
  • Розділення фільтра навпіл
  • Специфічні фільтри формування імпульсів
  • Коефіцієнт згортання
  • Вправа на Python
• 15. Синхронізація
  • Вступ
  • Моделювання бездротового каналу
  • Синхронізація часу
  • Синхронізація часу за допомогою інтерполяції
  • Груба частотна синхронізація
  • Точна частотна синхронізація
  • Синхронізація кадрів
• 16. Наскрізний приклад
  • Знайомство з FM-радіо та RDS
  • Сигнал RDS
  • Acquiring a Signal
  • FM Demodulation
  • Frequency Shift
  • Filter to Isolate RDS
  • Decimate by 10
  • Resample to 19 kHz
  • Time Synchronization (Symbol-Level)
  • Fine Frequency Synchronization
  • Demodulate the BPSK
  • Differential Decoding
  • RDS Decoding
  • RDS Parsing
  • Wrap-Up and Final Code
  • Acknowledgments
  • Further Reading
• 17. DOA & Beamforming
  • Огляд та термінологія
  • 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
• 18. Фазовані решітки з фазером
  • Вступ до фазованих решіток
  • Огляд апаратного забезпечення
  • Підготовка SD-карти
  • Підготовка обладнання
  • Встановлення програмного забезпечення
  • Налаштування HB100
  • Калібрування
  • Попередньо зібраний приклад програми
  • Phaser на Python
• 19. Про автора