Qu'est-ce que la radio logicielle ? - Guide de la radio logicielle pour les débutants
Publié par FREQUENCE WIFI dans SDR Le
28/09/2022 à 16:50
La radio logicielle (SDR) est un système capable d'exploiter les signaux de radiofréquence de manière numérique, sans avoir à effectuer une conversion numérique-analogique ou analogique-numérique pour chaque nouveau signal. Ce processus permet au logiciel de contrôler et de modifier plus facilement les opérations des composants matériels d'un appareil au lieu de les régler manuellement. Il est ainsi possible de modifier le fonctionnement d'un appareil en modifiant la façon dont son logiciel interprète les signaux entrants, sans avoir à modifier physiquement ses composants matériels. La radio logicielle est utilisée dans de nombreuses applications où la possibilité d'ajuster les fréquences et les bandes passantes peut être bénéfique. Il s'agit notamment des réseaux locaux sans fil, de la radio AM/FM, des radars, de la télédétection et des satellites de communication.
Comprendre la radio logicielle :
Une radio logicielle est une radio qui fonctionne en utilisant un logiciel plutôt que des circuits analogiques ou numériques. Avec une telle radio, le canal de transmission peut être configuré à partir d'un ordinateur, et non pas à partir d'un élément de la radio. Avec une radio logicielle, le canal de transmission peut aussi être configuré pour changer à chaque seconde. Ainsi, on peut utiliser une radio logicielle pour une variété d'applications, y compris la transmission sans fil radioamateur, la recherche par satellite, et l'observation d'oiseaux.
Pourquoi utiliser la radio logicielle ?
Les transmissions par radiofréquence sont généralement sensibles aux interférences et aux parasites. L'environnement dans lequel un signal est transmis peut entraîner une réception incorrecte, voire un blocage total. Les radios définies par logiciel offrent une plus grande souplesse dans la gestion de ces problèmes.
Contrairement aux méthodes de transmission traditionnelles, les logiciels radio ont la capacité d'ajuster dynamiquement la fréquence et la bande passante pour s'adapter aux changements de l'environnement du signal. Cela permet aux signaux SDR de rester clairs et intacts, même dans des situations difficiles.
Comment fonctionne la radio logicielle ?
Il est généralement admis que les signaux RF ont deux composantes : la modulation et la démodulation. La modulation d'un signal implique l'acte de convertir les informations en une forme qui peut être envoyée par un support comme les ondes radio. Le processus de démodulation convertit à nouveau ces signaux en informations. Toutes les radios définies par logiciel ne transmettent et ne reçoivent pas de la même manière. Certaines SDR utilisent la synthèse numérique directe (DDS), où les données entrantes sont traduites en fréquence. D'autres SDR utilisent l'échantillonnage numérique direct (DDS), où les données entrantes sont converties directement en une fréquence d'échantillonnage. D'autres encore utilisent une combinaison des deux, avec la DDS pour la transmission et la DDS pour la réception.
Types de radios logicielles :
Les radios logicielles peuvent être divisées en deux catégories en fonction de leur objectif : les radios sources de signaux et les radios réceptrices de signaux. Les radios sources de signaux fonctionnent en générant des signaux radio afin de transmettre des informations. Les radios réceptrices de signaux fonctionnent en recevant des signaux radio et en les traitant afin d'en extraire des informations.
Radios logicielles à source de signal - Les radios logicielles à source de signal fonctionnent en transmettant des signaux radioélectriques. Cela se fait généralement sous la forme d'une communication sans fil ou par l'envoi de données via un satellite. Les radio logicielles à source de signal sont idéales pour des applications telles que la télédétection, les réseaux locaux sans fil et la communication par satellite. Radios logicielles à puits de signal - Les radios logicielles à puits de signal fonctionnent en recevant des signaux radioélectriques et en extrayant des informations de ceux-ci. Cela se fait généralement sous la forme d'une communication radio ou en déterminant l'emplacement d'un signal radio. Les SDR à puits de signal sont idéales pour des applications telles que la radio AM/FM, la radioastronomie et la radiogoniométrie.
Câbles et rallonges pour antenne radio SDR :
Il existe différents types de câbles et de rallonges afin de connecter votre radio logicielle SDR à l’antenne externe, voici quelques exemples de coaxiaux 50 ohms montés avec des connectiques RP SMA et BNC.
Avantages de la radio logicielle :
Interopérabilité accrue : L'un des avantages de l'utilisation des SDR est que vous pouvez facilement modifier la largeur de bande de la transmission en fonction des différentes situations. Cela permet aux radios de travailler ensemble dans des situations où un système pourrait bloquer ou interférer avec un autre.
Contrôle à distance : Un autre avantage des radios définies par logiciel est qu'elles peuvent être contrôlées à distance. Cela signifie qu'elles peuvent être contrôlées par un ordinateur central, même s'il est situé très loin.
Conception simplifiée : L'utilisation de radios définies par logiciel peut simplifier la conception du système et réduire la quantité de matériel nécessaire. Cela peut faciliter la conception du système et les ajustements.
Meilleur support technique : L'utilisation de radios définies par logiciel signifie que vous pouvez effectuer de nombreux réglages et modifications à distance, à partir d'un ordinateur central. Cela signifie que le personnel d'assistance peut plus facilement dépanner et résoudre les problèmes.
Limites de la radio logicielle :
Problèmes d'interopérabilité : Certaines radios définies par logiciel ne sont pas compatibles entre elles en raison de différences dans leurs gammes de fréquences et leurs bandes passantes. Cela signifie que, dans certains cas, les radios peuvent interférer les unes avec les autres et provoquer de mauvaises performances.
Complexité accrue : Si les radios définies par logiciel peuvent contribuer à simplifier la conception du système et à le rendre plus polyvalent, il peut également devenir plus complexe et difficile à gérer. Cela peut rendre plus long le test et le dépannage des problèmes.
Conclusion :
Une radio définie par logiciel est une radio qui fonctionne à l'aide de logiciels plutôt que de circuits analogiques ou numériques. Avec une telle radio et antenne, le canal de transmission peut être configuré depuis un ordinateur, plutôt que depuis un élément de la radio. Avec une radio définie par logiciel, le canal de transmission peut également être configuré pour changer toutes les secondes. Ainsi, il est possible d'utiliser une radio définie par logiciel pour une variété d'applications, y compris la communication sans fil, la recherche par satellite et l'observation des oiseaux.