20 giugno 2007

La crema dell'SDR?


Disponibilità prevista: prossimo mese di settembre. Prezzo, leggermente superiore ai 700 euro. Ma le caratteristiche sono semplicemente outstanding. Nico Palermo ha appena messo online una pagina dedicata al suo nuovissimo front end SDR a campionamento diretto, PERSEUS [A word of notice to our international audience: PERSEUS's - the latest Italian SDR adventure, by Nico Palermo - new Web page is fully written in beautiful English.]
A giudicare dalle specifiche e dalle misure potrebbe diventare un grande successo.

5 commenti:

Anonimo ha detto...

Con alcuni amici tra i quali anche Alberto I2PHD, noto ideatore (e realizzatore) di software ad alto contenuto SDR e DSP, si discute sempre piu' di frequente di un argomento che lo ammetto, mi fa riscaldare non poco.
Si tratta dell'attribuzione piu'o meno giustificata dell'etichetta "SDR" ai prodotti hardware piu' disparati da un po' di tempo in circolazione.
Sarebbe bene fare chiarezza sull'argomento dato che sono dell'opinione che qualcuno, prima o poi si debba prendere la briga di farla senza troppi peli sulla lingua.
Addirittura su rinomate e note riviste o organi ufficiali d'Associazione, sono comparsi simpatici articoli descrittivi sull'argomento SDR e riportanti esattamente gli errori piu' grossolani ormai di "largo consumo" ritrovabili anche presso gli stand delle recenti fiere radioamatoriali che ho visitato.
Il fenomeno sembra irrefrenabile e persone di buona cultura tecnica, non solo del nostro paese, interpellati sembrano cascare dalle nuvole o si difendono con la veemenza tipica dell'asino preso in castagna.

Faccio solo una domanda "invito alla riflessione", non me ne voglia il buon Nico:

Quanto software che definisce uno o piu' stadi della radio c'e', ad esempio, dentro l'ottimo apparecchio Perseus?

vy 73s de IK2WQI - Andreas Troschka

IK3VIG - WoodBoxRadio ha detto...

Ciao Andreas, sono Beppe IK3VIG, quel matto che un paio di anni fa decise di diventare il portabandiera del famoso motto di Gerald K5SDR: SDR-1000 "The Software Defined Radio for the masses".

Nico forse non ha visto il tuo post, o forse ti ha risposto in privato, comunque spero gradirai anche questa mia semplice risposta.

Intendiamo come SDR quella tecnologia che definisce in software quelle "parti di radio" che comunemente sono definite da componenti assemblati in circuiti.

Anche se nelle radio di ultima generazione tipo Yeasu, Icom, Kenwood, una grossa parte del lavoro del ricevitore viene svolta dai DSP interni (più o meno potenti), la tecnologia SDR ha permesso di ottenere delle prestazioni migliori e soprattutto facilmente "upgradabili" data la natura flessibile del software che gira su un normale PC di casa.

La vera potenza della SDR non risiede nell'hardware della radio ma nel software che gira sul PC, infatti, il circuito che è stato più usato nei ricevitori dedicati alla SDR è la conversione diretta:
semplice, efficace, performante e così composto:

- filtri di banda in ingresso
- oscillatore locale (DDS)
- mixer di conversione in quadratura

Il resto viene svolto dal software il quale elabora i segnali I&Q che gli vengono "passati" dai convertitori AD/DA di una ottima scheda audio per PC


IL PERSEUS è un ricevitore HF SDR di nuova concenzione, qualcuno potrebbe definirlo USDR (ULTIMATE Software Defined Radio) ma questo acronimo non esiste pertanto è una SDR molto sofisticata, e basta.

Molto sofisticata perchè è molto più software di una normale SDR tipo SDR-1000 o anche del nuovo FLEX-5000, in quanto adotta il concetto del campionamento diretto cioè, il segnale viene convertito in digitale quasi all'ingresso di antenna. Ho scritto quasi in quanto il segnale viene fatto prima "passare" per il relativo filtro di banda e per un circuito di preamplificazione o attenuazione a passi selezionabili; dopo....è tutto software !

Software è l'oscillatore locale e software è il mixer in quadratura. Questo software descrive in un componente detto FPGA (Field Programmable Gate Array) tutte le funzionalità degli stadi di sintonia e conversione che in una normale SDR vengono ancora svolti da circuiti "tradizionali".

La FPGA riceve i dati da un convertitore analogico digitale che converte direttamente il segnale RF proveniente dall'antenna ad una velocità di 80Msamples al secondo, li elabora e li passa alla porta USB ad alta velocità per il trasferimento al software che gira sul PC. Questo è il meccanismo, semplice nell'esposizione ma così sofisticato e performante da non credere.....credimi !

Nico Palermo è un maestro nella programmazione di FPGA (qualcuno di Voi si ricorda il suo TX digitale DIGIMIX ?)e possiede anche tutte le nozioni e la preparazione nei circuiti ad RF necessari al caso ed anche nello sviluppo di software. Con il PERSEUS ha raggiunto un traguardo che ancora nessuno aveva osato pensare: 1Mhz di banda campionata in tempo reale (quando RF-SPACE con SDR-14 e SDR-IQ arriva a 192Khz) ! Ho assistito io personalmente alle prove, ieri pomeriggio, e non credevo a quello che vedevo e sentivo !

In PERSEUS c'è tanto di quel software..........!

73 Beppe
IK3VIG

Andrea Lawendel ha detto...

Grazie per l'intervento, Beppe. Io, che sono interessato all'ascolto forse più che alle misure, spero di riuscire presto a toccare con mano, anzi col timpano, i risultati di questa meraviglia. Se la FPGA e il software che Nico ci sta mettendo dentro si comporteranno come previsto dalle specifiche, ne sentiremo delle belle, immagino.

Anonimo ha detto...

Appunto, e' proprio in quello che scrivi che ritengo sia necessario un approfondimento.
Anzi, vedo due interessanti spunti.

1.
Un digitalizzatore di segnale non e' un oggetto che esegue delle istruzioni di codice macchina facenti parte di un programma software utile alla de/codifica di un segnale contenente informazioni.
In questo senso, l'apparecchio del Nico (ripeto, bravo Nico per averlo realizzato!) nulla contiene di SDR.
E' un digitalizzatore/convertitore da segnali RF in un flusso di valori numerici.
La SDR, in questo caso, come in diversi altri apparecchi in circolazione, e' nel PC, non nell'apparecchio attaccato al PC (es. il Perseus).

2.
Non concordo sul fatto che, genericamente, un circuito normalmente realizzato in logica cablata, integrato su un chip FPGA sia poi considerabile come del software eseguito, non si sa bene da quale unita' di processo, nella FPGA.
Solo in un caso specifico nella FPGA "gira" del software, quando essa implementa una CPU. Ma nella maggioranza dei casi che ho studiato sinora quest'ultima non e' presente.

Un'altro errore comune e' pensare che il codice Verilog (o analoghi) sia del software che poi gira sulla FPGA!
Esso e' un codice contenente i descrittori (del circuito logico da implementare) necessari alla programmazione del chip FPGA, o poco piu'.
Mediante di esso si "scrive" nella FPGA il circuito logico voluto, costituito da porte logiche interconnesse tra loro.

Il discorso si fara' piu' difficile nel momento in cui verranno introdotti componenti come gli RPC, o altri componenti auto/riprogrammabili run-time.
Li', il confine fra software e hardware diventera' talmente sottile da rendere difficile la distinzione giustificando discussioni da soli puristi.

vy 73s de IK2WQI

Anonimo ha detto...

A me pare che la questione posta da Andreas non sia affatto da sottovalutare, non foss'altro che per l'aspetto semantico.
Se intendiamo parlare di radio definite da software, allora tali devono essere.
Di fatto, almeno un paio di componenti "fisiche" penso siano imprescindibili: L'antenna, il frontend e l'ADC; tutto il resto potrebbe, dovrebbe essere realizzato tramite software, e la potenza di un computer lo permetterebbe senza il minimo problema.
Di piu', un RX quale il Perseus potrebbe essere semplicemente emulato da programma, FPGA compresa, rendendo perfino relativamente semplice il "salto".
Il prossimo stadio di sviluppo della SDR sara' sicuramente in linea con quanto detto da Andreas: Un frontend, un converter e poi una connessione alla macchina (vorrei tanto venisse fatta via Ethernet pe r poter remotizzare il tutto).
Per adesso... accontentiamoci del simil-SDR, infondo funziona bene.

Federico (iz0eyj)