С.А. Ермаков1, М.А. Евсеев2

1,2 АО «Концерн «Созвездие» (г. Воронеж, Россия)

Постановка проблемы. Архитектура программно-определяемого радио (Software Defined Radio, SDR) − важное технологическое достижение, основанное на аналого-цифровом преобразовании и дальнейшей цифровой обработке принятого сигнала, позволяет реализовать высокие требования к средствам радиосвязи новых поколений. При этом SDR является довольно обширным понятием и употребляется, как правило, для указания на то, что основной особенностью радиосредства является обработка сигнала в цифровом виде. Для определения конкретного способа построения SDR необходимо провести детальный сравнительный анализ технологий ее реализации для выявления ключевых преимуществ и недостатков типовых реализаций. Цель. Продемонстрировать возможности разработанной аппаратной платформы для средств радиосвязи нового поколения с экстремальными характеристиками частотной избирательности и минимумом компромиссов за счет применения передовых технологий цифровой обработки сигналов, современной технологичной элементной базы, а также собственных разработанных решений.

Результаты. Рассмотрены основные отличия архитектуры идеального программируемого радио от SDR. Приведена структурная схема разработанной аппаратной платформы, выполненной на архитектуре идеального программируемого радио. Показано, что радио, выполненное по архитектуре идеального программируемого радио, позволяет цифровым способом скорректировать несовершенство аналоговой части радиотракта. Отмечены высокие характеристики частотной избирательности, а также определены перспективы созданной аппаратной платформы, позволяющей реализовать режимы работы, недостижимые радиосредствами прошлых поколений.

Практическая значимость. По мере совершенствования отечественных технологий по производству электронной компонентной базы решения, заложенные при проектировании представленной аппаратной платформы, могут применяться при построении современных средств связи гражданского и двойного назначения, предъявляющих менее жесткие требования к характеристикам частотной избирательности и другим ключевым параметрам. 

Ермаков С.А., Евсеев М.А. Аппаратная платформа для создания средств радиосвязи нового поколения // Радиотехника. 2022. Т. 86. № 1. С. 73−80. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202201-12

1. Mitola J. Software Radio Architecture: Object-oriented Approaches to Wireless System. New York: John Wiley & Sons. 2000. 568 p.
2. Akeela R., Dezfouli B. Software-defined Radios: Architecture, State-of-the-art, and Challenges // Computer Communications. 2018. V. 128. Р. 106−125.
3. American National Standards Institute 2008 American National Standard for FPGA Mezzanine Card (FMC) Standard // ANSI Standard ANSI/VITA 57.1-2008.
4. Ермаков С.А. Увеличение динамического диапазона по блокированию в программно-определяемых радиосредствах // Сб. докладов ХХI Междунар. науч.-технич. конф. «Радиолокация, навигация, связь». Воронеж: АО «Концерн «Созвездие». 2015. С. 877−881.
5. Ермаков С.А. Многоканальное радиоприемное устройство с расширенным частотным диапазоном приема // Сб. докладов XXIV Междунар. науч.-технич. конф. «Радиолокация, навигация, связь». Воронеж: ООО «Вэлборн». 2018. Т. 1. С. 129−134.
6. ГОСТ Р 52016-2003. Приемники магистральной радиосвязи гектометрового-декаметрового диапазона волн. Параметры, общие технические требования и методы измерений. М.: Издательство стандартов. 2003. 42 с.
7. Евсеев М.А. Коррекция самопораженных частот в приемниках с ППРЧ // Сб. докладов ХХVI Междунар. науч.-технич. конф. «Радиолокация, навигация, связь». Воронеж: АО «Концерн «Созвездие». 2020. Т. 5. С. 336−341.
8. Евсеев М.А. Методы цифровой коррекции самопораженных частот в цифровых радиоприемниках // Сб. докладов XXVIII Междунар. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применение (DSPA-2016). М. 2016. С. 755−760.
9. Евсеев М.А. Фазовые и амплитудные нелинейные искажения передающего тракта // Теория и техника радиосвязи. 2017.  № 3. C. 72−81.
10. Маковий В.А., Евсеев М.А. Измерение параметров передающих трактов с цифровой коррекцией нелинейности // Теория и техника радиосвязи. 2018. № 1. C. 65−71.