Proqram radiosu genişzolaqlı A / D cihazlarına, yüksək sürətli DSP çiplərinə və özəyi olan proqrama əsaslanan yeni bir arxitekturadır. Əsas fikir, alınan analoq siqnalı mümkün qədər tez rəqəmləşdirmək üçün geniş bant A / D-ni radio tezlik antenasına mümkün qədər yaxınlaşdırmaq və proqram vasitəsi ilə radiostansiyanın müxtəlif funksiyalarını həyata keçirməyə çalışmaqdır. Əsas xüsusiyyətlər bunlardır: rahatlıq, uyğunlaşma və açıqlıq.
Virtual radio ilə proqram radiosunun əsas fərqi, müxtəlif funksiyaları başa çatdırmaq üçün yüksək sürətli DSP çiplərini əvəz etmək üçün ümumi təyinatlı mikro kompüterlərdən istifadə etməsidir. Çevikliyi, çox yönlü olması və açıqlığı proqram radiosundan daha çoxdur. İnanıram ki, ümumi təyinatlı mikro kompüter hesablama sürətinin davamlı yaxşılaşdırılması ilə virtual radio texnologiyası daha geniş tətbiq olunacaqdır.
1 Multimedia Radio İnterfeys Kartının Dizayn Fikri
Virtual radionun əsas prinsiplərinə əsaslanaraq AM və FM siqnallarını qəbul edə bilən bir radio interfeys kartı hazırladıq və dinamiklər və ya qulaqlıqlardan və kompüterin daşıdığı digər avadanlıqlardan istifadə edərək multimediya radiosunu yaratmaq olar. Tərkibinin blok diaqramı Şəkil 1-də göstərilmişdir.
1.1 Məlumat toplama hissəsi
Məlumat toplama hissəsi əsasən ədədi idarəetmə gücləndiricisindən və məlumat toplama işini başa çatdırmaqdan məsul olan AD6640 analoq / rəqəmsal çeviricidən ibarətdir. Rəqəmsal idarəetmə gücləndiricisi iki kanala bölünür: AM gücləndirici kanalı və FM kanalı. Kanal kanal seçiminə görə mikro kompüter tərəfindən seçilir. Tənzimlənən qazancının maksimum diapazonu: 20 ~ 60dB, beləliklə, nümunə götürdükdən sonra bitlərin təsirli sayını artırmaq üçün siqnal təxminən 0.8V-də sabitləşir (çünki AD6640 pik-pik dəyər V = 2V). Kompüter tərəfindən göndərilən fərqli AGC nəzarət sözlərinə görə qazanc davamlı olaraq tənzimlənə və nəzarət edilə bilər. AD6640, AD Şirkəti tərəfindən istehsal olunan, 12 bit çözünürlüklü, 65MSPS-ə qədər nümunə götürmə dərəcəsi olan və 710V ilə işləyən zaman yalnız 5mW güc istehlak edən yeni nəsil analog-rəqəmsal konversiya cihazıdır.
1.2 Rəqəmsal aşağı çevirici
Mikro kompüterin hesablama sürətinin təsiri sayəsində, nümunə götürülmüş məlumatlar birbaşa kompüterə işlənməyə göndərilirsə, real vaxt performansını təmin etmək çətindir. Bu səbəbdən, nümunə götürülmüş məlumatların lazımi əvvəlcədən işlənməsi və sonra PCI avtobusu vasitəsilə mikro kompüterə göndərilməsi üçün American Harris Company tərəfindən istehsal olunan xüsusi proqramlaşdırıla bilən aşağı çevirici HSP50214B istifadə edirik. Əsas funksiyası IF məlumatlarını baza zolaqlı məlumatlara çevirməkdir. HSP50214B aşağıdakı funksional modulları əhatə edir: giriş vahidi, səviyyə aşkarlama, daşıyıcı rəqəmsal gərginliklə idarə olunan osilator (NCO), kaskad inteqral / daraq filtri (CIC), 5 isteğe bağlı yarım zolaqlı filtr (HB), 255 sifarişli Proqramlaşdırma FIR filtri, avtomatik qazanma nəzarəti (AGC), yenidən seçmə filtri / interpolasiya yarım zolaqlı filtr, yenidən seçmə NCO, koordinat çevrilməsi və çıxış vahidi. Struktur blok diaqramı Şəkil 2-də göstərildiyi kimi göstərilir.
Çipin ön tərəfdəki işləmə sürəti 65MSPS-ə qədər, arxa işləmə sürəti 55MSPS-ə qədər, ümumi parçalanma faktoru aralığı 4 ～ 16384, çıxış nümunəsi sürəti 12.94MSPS-ə çata bilər və ən geniş çıxış alçaq keçid bant genişliyi 982kHz-dir (IF genişliyi 1.96MHz). 14 bitə qədər bir söz uzunluğu ilə paralel məlumat girişini dəstəkləyir və çıxış formaları çevik və müxtəlifdir. Genlik, faz, tezlik və ya I və Q məlumatları kimi lazımi məlumatları çıxarmaq üçün ya paralel çıxış və ya serial çıxış seçilə bilər. Əlavə olaraq, HSP50214B ayrıca quraşdırılmış səviyyə dedektoruna sahibdir, əgər IF Avtomatik qazanc nəzarəti dəstək verirsə. Bir sözlə, HSP50214B istifadəsi çox güclü və çevikdir və AM, FM, FSK və DPSK siqnallarını demodulyasiya etmək üçün istifadə edilə bilər. 1.3 S5933 və PCI avtobusuna giriş
PCI avtobusu prosessordan asılı deyil və yüksək məlumat ötürmə sürətinə malikdir; sistemin komponentləri arasında etibarlı işləməni təmin etmək üçün olduqca əhatəli və optimallaşdırılmış bir avtobus quruluşunu qəbul edir və mövcud avtobusla tam uyğun gəlir.
AMCC tərəfindən istehsal olunan S5933 güclü və çevik bir PCI avtobus nəzarətçisinə ayrılmış bir çipdir. Bu çip PCI yerli avtobus spesifikasiyası versiyası 2.1 ilə uyğundur və əsas ötürmə tələblərinə nail olmaq üçün bir PCI avtobus hədəf cihazı (Slave) kimi istifadə edilə bilər. Digər PCI avtobus cihazlarına daxil olmaq üçün bir PCI avtobus ana cihazı kimi də istifadə edilə bilər. S5933-un pik ötürmə sürəti 132MB / s-dir (32 bit PCI məlumat xətti), HSP50214B ilə mikrokompüter arasında məlumat ötürülməsi tələblərinə tam cavab verir.
1.4 Mikro kompüter və dekodlaşdırma idarəetmə dövrəsi
HSP50214B və genişzolaqlı güc gücləndiricisi idarəetmə tapşırıqlarının başlanğıcına əlavə olaraq mikro kompüter kanal seçimi nəzarəti və səs çıxışı kimi funksiyaları da tamamlamalıdır. Bu səbəbdən, digər işlərə təsir etmədən arxa plan əməliyyatını başa çatdırmaq üçün lazımi cihaza xas sürücüyü hazırlamaq və təchiz etmək lazımdır. Dekodlaşdırma idarəetmə dövrəsi, ünvan kodunun açılması və digər nəzarət tapşırıqlarını yerinə yetirmək üçün ABŞ-dakı Altera Corporation şirkətindən EPM7128SQC-10 seçir. \
Bizim digər məhsul:
