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Linrad Qué es, estructura, funcionamiento y ajustes de filtros Dr. Daniel Estévez EA4GPZ / M0HXM 16 de septiembre de 2017 III Iberradio, Ávila Dr. Daniel Estévez, EA4GPZ / M0HXM Linrad III Iberradio, Ávila 1 / 17
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Sep 30, 2018

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LinradQué es, estructura, funcionamiento y ajustes de filtros

Dr. Daniel EstévezEA4GPZ / M0HXM

16 de septiembre de 2017III Iberradio, Ávila

Dr. Daniel Estévez, EA4GPZ / M0HXM Linrad III Iberradio, Ávila 1 / 17

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Estructura

1 Linrad: uso básico

2 Blanqueador de ruido

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Estructura

1 Linrad: uso básico

2 Blanqueador de ruido

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¿Qué es Linrad?

Software SDR creado por Leif Åsbrink SM5BSZhttp://www.sm5bsz.com/linuxdsp/linrad.htm

Software open source (licencia MIT)Ideado originalmente para rebote lunar en CW y recepción deseñales débilesCaracterísiticas avanzadas:

Polarización dual, control automático de la polarizaciónControl automático de frecuenciaRecepción coherenteCancelación de spurs (portadoras)Blanqueador de ruido (segunda parte de la charla)

Una larga historia: del hardware analógico a los DSPs al PC

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¿Qué es Linrad?

Software SDR creado por Leif Åsbrink SM5BSZhttp://www.sm5bsz.com/linuxdsp/linrad.htm

Software open source (licencia MIT)Ideado originalmente para rebote lunar en CW y recepción deseñales débilesCaracterísiticas avanzadas:

Polarización dual, control automático de la polarizaciónControl automático de frecuenciaRecepción coherenteCancelación de spurs (portadoras)Blanqueador de ruido (segunda parte de la charla)

Una larga historia: del hardware analógico a los DSPs al PC

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¿Qué es Linrad?

Software SDR creado por Leif Åsbrink SM5BSZhttp://www.sm5bsz.com/linuxdsp/linrad.htm

Software open source (licencia MIT)Ideado originalmente para rebote lunar en CW y recepción deseñales débilesCaracterísiticas avanzadas:

Polarización dual, control automático de la polarizaciónControl automático de frecuenciaRecepción coherenteCancelación de spurs (portadoras)Blanqueador de ruido (segunda parte de la charla)

Una larga historia: del hardware analógico a los DSPs al PC

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Linrad hoy en día

Útil como SDR de propósito general con alta configurabilidad yfuncionalidad avanzada

Entender el funcionamiento interno de un receptor SDRFuncionalidad muy interesante para señales débilesOperación de varios terminales en redInstrumento de medidaFrontend para otro software receptor (charla de EA4CYQ)

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Contribuciones de EA4GPZ a Linrad

Modo panadapterSDR conectado a la salida IF de un equipoSe lee la frecuencia del dial del equipo usando HamlibSe actualiza el display de frecuencia en Linrad adecuadamente

gr-linrad. Envío de señal por red desde GNU Radio a LinradUsar en Linrad dispositivos no soportados (sí soportados por GNURadio)Usar Linrad como instrumento en un flowgraph GNU Radio

Experimentos varios: blanqueador de ruido, calibración delS-meter, ruido de fase de referencias de 27MHz para LNBF,mediciones de scatter por granizo en 12GHz, balizas degeostacionario en band Ku, casi cualquier cosa que requiera unSDR de propósito general...

http://destevez.net/tag/linrad/

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Contribuciones de EA4GPZ a Linrad

Modo panadapterSDR conectado a la salida IF de un equipoSe lee la frecuencia del dial del equipo usando HamlibSe actualiza el display de frecuencia en Linrad adecuadamente

gr-linrad. Envío de señal por red desde GNU Radio a LinradUsar en Linrad dispositivos no soportados (sí soportados por GNURadio)Usar Linrad como instrumento en un flowgraph GNU Radio

Experimentos varios: blanqueador de ruido, calibración delS-meter, ruido de fase de referencias de 27MHz para LNBF,mediciones de scatter por granizo en 12GHz, balizas degeostacionario en band Ku, casi cualquier cosa que requiera unSDR de propósito general...

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Contribuciones de EA4GPZ a Linrad

Modo panadapterSDR conectado a la salida IF de un equipoSe lee la frecuencia del dial del equipo usando HamlibSe actualiza el display de frecuencia en Linrad adecuadamente

gr-linrad. Envío de señal por red desde GNU Radio a LinradUsar en Linrad dispositivos no soportados (sí soportados por GNURadio)Usar Linrad como instrumento en un flowgraph GNU Radio

Experimentos varios: blanqueador de ruido, calibración delS-meter, ruido de fase de referencias de 27MHz para LNBF,mediciones de scatter por granizo en 12GHz, balizas degeostacionario en band Ku, casi cualquier cosa que requiera unSDR de propósito general...

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Demostración en directo

Grabación 0 (uso básico de Linrad)FUNcube Dongle Pro+ (LNA desactivado)Banda 40m, día 15 de agosto al medio díaAntena hilo largo acoplada

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Estructura interna de Linrad

Diagrama de bloques tomado de la guía de ON4KHG. Perdón por estadiapositiva técnica.

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Más documentación

Canal de Youtube de SM5BSZGuía de usuario por Gaëtan Horlin ON4KHGPágina web de SM5BSZ

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Estructura

1 Linrad: uso básico

2 Blanqueador de ruido

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¿Qué es un blanqueador de ruido?

El típico problema de ruido: pulsos de RF.Notación: dominio del tiempo, dominio de la frecuenciaPulsos: corta duración, mucho ancho de banda, potencialmentemucho voltaje pico (mucha energía incluso si se filtra a una bandaestrecha de frecuencia).Al pasar por un filtro estrecho se ensanchan en duración.Un blanqueador de ruido debe funcionar en banda ancha yeliminar los pulsos cuando todavía son cortos.Idea naïve: Detectar los pulsos por su amplitud. Eliminar o limitarlos pulsos en banda ancha, antes de filtrar.Problema: Eliminar los pulsos disminuye el SNR y modula enamplitud las señales fuertes.

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Blanqueador de ruido en Linrad

No se ejecuta sobre las señales fuertes. Evita la modulación enamplitud.Dos blanqueadores de ruido:

Dumb blanker. Implementa la idea naïve. Pone a 0 las muestras delpulso.Smart blanker. Mide el pulso, genera una “copia” y la resta de laseñal.

El smart blanker requiere que el receptor esté calibrado enamplitud y fase.Los dos blanqueadores se pueden ejecutar simultáneamente. Elsmart blanker corre primero y el dumb blanker elimina los pulsosque se le escapan.

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Calibración en amplitud y fase

Para la calibración se usa un generador de pulsos: generador de ondacuadrada con salida acoplada por AC.

¡Cuidado con el nivel de la salida RF antes de conectar a un receptor!Quizá es necesario usar atenuación.

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Amarillo: inversor 74AC04; Azul: temporizador 555; Magenta: salidaRF

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Demostración en directo

Grabación 1 (calibración con generador de pulsos)FUNcube Dongle Pro+ (LNA desactivado)Banda 40mGenerador de pulsos (conectado directamente)

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Demostración en directo

Grabación 2 (prueba del noise blanker)FUNcube Dongle Pro+ (LNA desactivado)Banda 40mGenerador de pulsos (encendido vs. apagado)

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Demostración en directo

Grabación 3 (demostración del noise blanker)FUNcube Dongle Pro+ (LNA desactivado)Banda 40mGenerador de pulsos (encendido vs. apagado, varias frecuenciasde repetición)Antena de hilo largo, desacopladaAcoplador direccional ZFDC-10-1 (10dB):

Puerto IN: FUNcube Dongle Pro+Puerto OUT: Generador de pulsosPuerto CPL: Antena

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