Експериментальна оцінка ефективності побудови багатоканальних приймачів сигналів за технологією SDR
Abstract
Технологія радіосистем, які програмно конфігуруються, у поєднанні з паралельними обчисленнями дає змогу будувати багатоканальні приймачі сигналів. Гнучкість таких систем дозволяє для кожного із приймальних каналів побудувати свій тракт подальшої обробки, конфігурація якого залежить від задач, які повинні бути вирішені, та може включати: фільтрацію, демодуляцію, декодування тощо. Такий підхід до побудови багатоканальних приймачів призводить до збільшення кількості обчислень в режимі реального часу. Теоретичне оцінювання ефективності побудови таких приймачів не враховує багатьох чинників, зокрема: обчислювальних можливостей апаратної платформи, використання методів паралельних обчислень, методів цифрової обробки та їх програмної реалізації, оптимальності коду тощо. У статті наведено експериментальне оцінювання ефективності побудови багатоканальних приймачів сигналів за технологією радіосистем, які програмно конфігуруються, на конкретній апаратній платформі. Для збільшення обчислюваних можливостей апаратної платформи цифрова обробка здійснювалась ресурсами графічного процесора. Спеціальне програмне забезпечення для досліджень розроблялось мовою програмування С\# і складалось із функціонально завершених модулів обробки сигналів, об’єднаних у ланцюг, які працювали під управлінням єдиної серверної оболонки. У результаті дослідження отримано експериментальні залежності максимальної кількості каналів від параметрів сформованих каналів приймання і залежності якості фільтрації каналів від заданих параметрів при програмній реалізації обробки сигналів. Отримані результати дозволяють визначити кількість каналів одночасного приймання при заданому коефіцієнті децимації з використанням різних порядів фільтра, а також здійснити оцінку кількості каналів приймання із заданою якістю фільтрації. При обмежених обчислювальних ресурсах кількість програмно реалізованих каналів у багатоканальному приймачі є компромісним значенням, яке залежить від апаратних ресурсів обчислювальної платформи, обраного порядку та параметрів фільтра при заданому коефіцієнті децимації.
Keywords
