martes, 24 de noviembre de 2009

BasicDSP, SDR al alcance de todos

Las técnicas de Radio Definida por Software (SDR por sus siglas en inglés, Software Defined Radio) son muy interesantes para el experimentador porque logran simplificar notablemente los circuitos de radio mediante trasladar muchas de sus funciones al software, logrando de esa manera prestaciones que se corresponden con circuitos mucho más elaborados. Al mismo tiempo algunos experimentadores sienten que queda fuera de su alcance el trabajar con las partes que se implementan en software. Los programas para SDR como M0KGK, WinRad u otros son extremadamente potentes pero tienen capacidades muy limitadas de experimentar con ellos, presentan una funcionalidad y uno debe adaptarse a las decisiones que sus autores tomaron respecto de como trabajarán. Esto es parcialmente cierto puesto que WinRad, por ejemplo, tiene un API muy poderoso con el cual implementar casi cualquier función en forma externa e incluso anular partes internas del programa y reemplazarlas por otras escritas por uno. Pero aún así la técnica para escribir y depurar una librería dinámica (DLL) de Windows, que es lo necesario para escribir con el API de WinRad, no es para principiantes.
Cuando se experimenta con hardware resulta natural hacer pequeñas pruebas con partes de los circuitos en regletas de prototipo o con circuitos de "una vez", es tiempo que se tenga algo equivalente para el software.
Un enfoque muy novedoso es el propuesto por Pieter-Tjerk PA3FWM y Niels PA1DSP quienes son los responsables atrás del receptor público WebSDR montado en la Universidad de Twente en Holanda. Ellos crearon un paquete de software llamado BasicDSP que permite experimentar con SDR con una simplicidad asombrosa. En esencia el programa provee bloques pre-armados para acceder a las señales de la placa de sonido (entrada y salida, mono y stereo) u otras fuentes tales como archivos .WAV, generador sinusoidal y generador de ruido, algunas funciones matemáticas básicas muy utilizadas en DSP, la posibilidad de implementar filtros FIR y la posibilidad de controlar externamente la operación mediante hasta 4 controles deslizantes (slider) que pueden ser asignados programáticamente. Para implementar un algoritmo cualquiera de SDR bastará tipear un script sencillo con la manipulación que es necesario realizar en la señal para luego poner el resultado en la salida que se desee. El programa permite trabajar por separado los canales derecho e izquierdo, tanto en la entrada como la salida. La metáfora de funcionamiento es que cada muestra que realiza la placa de sonido (que puede controlarse en su cadencia mediante la directiva samplerate) es sometida a cada operación en el script hasta que finalmente se envia a la salida. Una versión experimental, cuya principal novedad es la implementación de la función matemática atan(x) por lo que permite implementar algoritmos relacionados con FSK/PSK/NBFM puede ser encontrada en el area de archivos del grupo Yahoo BasicDSP. Este programa es equivalente a una "regleta" para SDR del lado del software, vale la pena jugar con el.

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