Szoftver rádió technológia
A tantárgy angol neve: Software Radio Technology
Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.
Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.
Villamosmérnöki Szak
Fizikai módszerek a távközlésben mellékszakirány
Név:
Beosztás:
Tanszék, Int.:
dr. Eged Bertalan
egyetemi adjunktus
HVT
Hálózatok és rendszerek
Digitális technika
Elektronika
Híradástechnika
Kötelező: Híradástechnika, Elektronika II, Elektronika III
Az egyre bővülő számú és gyors ütemben fejlődő mobil és vezeték nélküli rádiórendszerek infrastruktúrájának és terminál eszközeinek gazdaságos megvalósítása felveti a könnyen átkonfigurálható, több szabványt is támogató eszközök létrehozásának problémáját.
A változtatható rádió berendezések megvalósítása az úgynevezett ’software defined radio’ koncepció alapján történik. Ebben a ténylegesen rádiófrekvenciás részegységek (RF oszcillátorok, erősítők, le- és felkeverők, a legnagyobb sávszélességre méretezett szűrők) száma minimális, és minden jelfeldolgozási műveletet (szűrést, kiegyenlítést, modulálást, demodulálást) digitális jelfeldolgozással, ennek szoftvere útján valósítanak meg. A középfrekvenciás és alapsávi jelfeldolgozás mellett a még megmaradt nagyfrekvenciás rész programozhatósága és szoftver úton történő távvezérelhetősége nagyban hozzájárul a teljes rekonfigurálhatóság eléréséhez. A rádiófrekvenciás részek programozhatóságán túlmenően a jelek vételét és kisugárzását végző antennarendszer programozása, vezérlése is lehetséges.
A tantárgy célkitűzése olyan gyakorlatban is használható ismereteket nyújtani amelyek alkalmassá teszik mérnökeinket az ilyen elven működő rendszerek és berendezés alapvető jellemzőinek és korlátaiknak felismerésére, rendszerek konfigurálására, tesztelésére és mérésére.
Témakörök:
A szoftver rádió koncepció bemutatása
A szoftver rádió technológia szükségessége
A szoftver rádió definíciója, implementálási szintjei
A szoftver rádió jellemzői és előnyei
Hagyományos rádiókészülék felépítése
Fő blokkok és azok funkciói, jellemzői
Vivő generátor, modulátor, erősítő, keverő, demodulátor
Jelfelfdolgozó egységek vivőszinkronizálás és órajelszinkronizálás
Rádiókészülék megvalósítási kérdések
Rádió előfokozat célja és felépítése
Dinamika tartomány fogalma
Rádió előfokozat topológiák
Programozható rádió előfokozatok
A legfontosabb blokkok jellemzői
Mintavételezés, AD és DA konverzió
Az ideális konverterek paraméterei
Mintavételezés és matematikai leírása
Nyquist zónák
Mintavétel és átlapolódás
Sáváteresztő mintavételezés
Kvantálás és kvantálási zaj
Gyakorlati megvalósítási paraméterek
Linearitási hibák
Dinamika tartomány
Harmonikus torzítás
Zavarjel mentes dinamika tartomáy
Időzítési kérdések
Analóg sávszélesség
Konverter paraméterek javítása
Dithering
Erősítés szabályozás
Elterjedt ADC és DAC architektúrák
Digitális hardver platform
DSP processzorok
DSP architektúrák
Számábrázolás
Címzés
FPGA
SRAM alapú FPGA cella
DSP funkciók realizációja
FPGA architektúrák
ASIC
Tipikus funkcionális elemek
Választás az egyes platform elemek között
Többsebességű digitális jelfeldolgozás
Mintavételi sebesség konverzios alapok
Decimálás
Interpoláció
Sáváteresztő szűrők digitális megvalósítása
Polifázisú szűrők
Digitális szűrő bankok
Modulált jelek digitális kezelése
Analóg és direkt digitális előállítás összehasonlítása
Direkt digitális jelszintézis
Zavarjelek analízise
Sáváteresztő jelgenerálás
PSK-QAM-CPM modulált jelek digitális előállítása
Demodulációs és szinkronizáló algoritmusok
Előadás
a. A szorgalmi időszakban: aláírás feltétele: két NZH, min. elégséges jegy mindkettőre
b. A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga
A ZH-k pótlása a vizsgaidőszak első három hetében, különeljárási díj fizetése kötelező.
Az időpontok a félév elején kihirdetve.
Az aktuális óravázlat és segédletek letölthetők a tanszéki adatbázisról.
Kontakt óra
60
Félévközi készülés órákra
10
Felkészülés zárthelyire
30
Házi feladat elkészítése
-
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása
..
Vizsgafelkészülés
50
Összesen
150