Curso de tratamiento digital de señales en Murcia

[JackBauer]

Estimados conforeros, como ya sabeis, las señales digitales han venido para quedarse y dentro de muy poco tiempo nuestros queridos receptores analógicos no escupirán otra cosa sino chirridos y pitidos ininteligibles para el ser humano. Por increíble que parezca, ninguna de las grandes marcas del sector están dando respuesta a la demanda de multitud de aficionados que suspiran por un escaner para señales digitales y por motivos que todos conocemos, es muy probable que esta sequía digital continúe durante bastante tiempo. En los últimos años han aparecido tímidas soluciones SDR tales como Perseus, SDR-14 o WinRadio que utilizan proceso digital de señales para la recepción de señales analógicas tradicionales, pero estos receptores adolecen de dos graves problemas:

a) El diseño es propietario y hasta donde yo conozco, no existe una librería de funciones para que los programadores desarrollen sus propias aplicaciones, con lo cual cuando adquirmos uno de estos caros receptores, nos encontramos limitados por las funcionalidades que el fabricante quiera facilitarnos.

b) Que yo sepa, hasta el momento ninguno de estos SDR proporciona recepción de señales digitales como DECT, TETRA, GSM, ni tan siquiera el estándar D-STAR de Icom. Para los puritanos, aclararé que cuando menciono estas señales digitales me refiero a las versiones no cifradas de estos estándares.

La mayoría de los receptores SDR del mercado se basan en un integrado denominado FPGA (Field Programmable Gate Array o matriz de puertas programable por campos), estos integrados son unas enormes matrices de millones de puertas lógicas que pueden implementar complejas funciones tanto combinacionales como secuenciales, lo que abre las puertas a la decodificación de las señales digitales por hardware. Otro de los factores más interesantes de las FPGA es su reducido precio y su facilidad de manejo, como ejemplo de esta facilidad voy a dejar dos enlaces a receptores amateur hechos por aficionados:

El receptor WebSdr de PA3WM: http://wwwhome.cs.utwente.nl/~ptdeboer/ham/sdr/
Como podeis ver en las primeras fotos tiene pinta de casero, sin embargo, funciona.

Otro receptor más profesional es el Charleston Receiver: http://www.amrad.org/projects/charleston_sdr/
Un receptor que puede montar cualquier aficionado por menos de 300 dólares.

Pero para sacarle el jugo a estos dispositivos y decodificar (que no descifrar o desencriptar, eso viene después) las señales digitales es necesario conocer y saber programar los FPGA. Desde 2008 estoy buscando un buen curso para aprender a trabajar con estos dispositivos, pero no he encontrado nada al respecto, al menos en Murcia, supongo que en Madrid o ciudades más grandes será más fácil. Así que he decidido organizar el curso yo mismo e invito a todos aquellos interesados en este tema a consultar la información sobre el mismo:

http://www.academiatormos.com/

También quiero aprovechar para dar las gracias a los administradores del foro por facilitarme este espacio para difundir la información sobre el curso.

Un cordial saludo a todos.

[FOXSTAR]

Estimado amigo,nuevamente, otra muestra mas de tus grandes conocimientos aplicados a la RADIOAFICION que posees, te doy la gracias por hacernos participes de tus avanzados conocimientos de forma altruista y desinteresada como siempre es habitual en ti,una vez mas "sentando cátedra", personas como tu son las que horan y prestigian esta afición y de las que aprendemos, yo el primero, !gracias! [u]Jack Bauer[/u].

saludos cordiales FOXSTAR.

[JackBauer]

Estimado amigo,nuevamente, otra muestra mas de tus grandes conocimientos aplicados a la RADIOAFICION que posees, te doy la gracias por hacernos participes de tus avanzados conocimientos de forma altruista y desinteresada como siempre es habitual en ti,una vez mas "sentando cátedra", personas como tu son las que horan y prestigian esta afición y de las que aprendemos, yo el primero, !gracias!

saludos cordiales FOXSTAR.

Gracias mi docto amigo (permítame que plagie al Sr. Maverick, jeje), una vez más sus elegios me hacen ruborizar.

Aprovecho para aclarar un comentario que me ha hecho otro forero:

Hola
Hasta donde yo se en GNU radio estan implementados ya gran parte de esos protocolos, ademas de ser un SDR con unas prestaciones mas que interesantes. ¿No has pensado en un curso especifico de GNU Radio?

Si, tienes razón, pero GNU Radio no es un receptor, es un software que trabaja con varios receptores, siendo el más versátil el USRP I y II con sus tarjetas hijas.

Se puede hacer un receptor utilizando USRP junto con algunas tarjetas hijas y utilizar GNU Radio para demodular por software pero a pesar de que USRP está basado en FPGA, este es infrautilizado por GNU Radio, ya que el procesamiento se realiza sobre la banda base dentro del PC, desperdiciando de este modo toda la potencia computacional del FPGA. Precisamente lo que pretendo aprendiendo a programar el FPGA es poder reprogramar el USRP (u otro similar) de forma que no sea necesario un ordenador para la recepción. Además, el FPGA puede ser de mucha ayuda en el terreno de la criptografía, ya que al contrario que una CPU donde los programas se ejecutan de forma secuencial (una instrucción tras otra) el FPGA ejecuta algoritmos 'cableados' en un solo paso, lo cual acelera de forma brutal la desencriptación, SIEMPRE QUE exista un algoritmo para abrir el código, claro, pero la criptografía ya es demasiado para mi.

Criptografía a parte, lo que si es perfectamente viable es digitalizar un ancho de banda de 40 MHz e implementar 20 receptores virtuales en un solo FPGA o tantos como canales quieras interceptar a la vez, eso resuelve de un plumazo el problema del channel-hopping. Un ejemplo http://websdr.ewi.utwente.nl:8903/
este receptor está digitalizando desde onda media hasta la banda de 15m de forma contínua y tu por software eliges que canal, de que ancho de banda y qué modo quieres demodular.

De todas formas GNU Radio es el próximo paso de mi proyecto, la idea es crear un receptor open-source tanto hardware como software lo más económico posible, por supuesto utilizando o adaptando todo lo que ya está hecho en GNU Radio, pero implementando la mayor parte posible del código en el FPGA de modo que se logre la mayor autonomía posible del ordenador.

Un saludo.

[eb4fbz]

Sólo una puntualización:

a) El diseño es propietario y hasta donde yo conozco, no existe una librería de funciones para que los programadores desarrollen sus propias aplicaciones, con lo cual cuando adquirmos uno de estos caros receptores, nos encontramos limitados por las funcionalidades que el fabricante quiera facilitarnos.

Para los receptores de RFSpace (SDR-IQ, SDR-14, SDR-IP, NET-SDR y el próximo SDR-ONE) sí que hay disponibles APIs para desarrollar tus propias aplicaciones utilizando éste hardware. Yo mismo desarrollé un par de programas para mi SDR-IQ para visualizar de 0-30MHz (no en real-time) y para hacer medidas de ruido usando dicha API y Visual Basic.

[JackBauer]

Para los receptores de RFSpace (SDR-IQ, SDR-14, SDR-IP, NET-SDR y el próximo SDR-ONE) sí que hay disponibles APIs para desarrollar tus propias aplicaciones utilizando éste hardware. Yo mismo desarrollé un par de programas para mi SDR-IQ para visualizar de 0-30MHz (no en real-time) y para hacer medidas de ruido usando dicha API y Visual Basic.

Gracias por la aportacion, desconocia este dato, un punto a favor para estos receptores.

Creo recordar haber leido que habia un SDR cuyo firmware se podia sustituir o modificar para implementar varios receptores virtuales paralelos, alguien sabe de cual se trata?

[eb4fbz]

Creo recordar haber leido que habia un SDR cuyo firmware se podia sustituir o modificar para implementar varios receptores virtuales paralelos, alguien sabe de cual se trata?

Creo que te refieres al QS1R, en el que se pueden programar hasta 8 DDCs en la FPGA para tener "receptores simultaneos" cubriendo distintas bandas (<200KHz) del espectro. Hay gente que usa ésto con el CW Skimmer. No tengo muchos más datos pues no poseo un QS1R, pero la limitación está en el tamaño de la FPGA y el ancho de banda que pueda gestionar ésta y la interfaz USB, Ethernet, o la que use.