Software Defined Radio

Software Defined Radio (SDR) verwendet eine Software, die auf einem Mikroprozessor oder auf einer CPU läuft und viele der Grundfunktionen des Empfängers ausführt. Die Software kann auf vielen unterschiedlichen Prozessorplattformen und für viele verschiedene Funktionen neu konfiguriert und verwendet werden. Die SDR-Technologie wurde lange evaluiert und hat in den letzten Jahren deutliche Fortschritte gemacht. Im Bereich der Hardware bedeuten die Fortschritte eine wesentlich verbesserte Prozessorleistung und reduzierte Kosten.

Heute findet man SDR überall, von High-End-Funkgeräten bis zu einfachen USB-Steckmodulen, die äußerst kostengünstig erhältlich sind.
Die SDR-Technologie bietet erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Hardware-basierten Funkausführungen. Aufgrund seiner leistungsstarken digitalen Verarbeitung wird SDR in vielen verschiedenen Anwendungen und Bereichen eingesetzt.

Das Grundkonzept von SDR besteht darin, dass das Funkgerät durch die Software vollständig neu konfiguriert oder neu definiert werden kann. In einer idealen Welt würde das Eingangssignal sofort in ein digitales Format umgewandelt und dann vollständig digital verarbeitet. Das Funkgerät kann für neue Anwendungen und Standards vollkommen neu konfiguriert werden, indem einfach die Software verändert wird. Es können Updates durchgeführt werden, um mit neuen Modulationsformaten, neuen Anwendungen usw. Schritt zu halten. Es bedeutet auch, dass über eine Vielzahl von Produkten und Anwendungen hinweg eine gemeinsame Hardware-Plattform verwendet werden kann, wodurch die Kosten reduziert werden, jedoch die Leistung beibehalten oder verbessert wird.

Es gibt viele Definitionen von Software Defined Radio. Das SDR Forum beispielsweise hat die zwei Hauptarten von Funkgeräten, die Software enthalten, wie folgt definiert:

• Softwaregesteuertes Funkgerät: Ein Funkgerät, in dem einige oder alle Funktionen der physikalischen Ebene softwaregesteuert sind. Diese Art von Funkgerät verwendet Software ausschließlich zur Steuerung der unterschiedlichen Funktionen, die fest im Funkgerät verankert sind, sowie für die Hardware.
• Softwaredefiniertes Funkgerät: Ein Funkgerät, in dem einige oder alle Funktionen der physikalischen Ebene softwaredefiniert sind. Die Software wird dazu verwendet, die Spezifikationen und Funktionen des Funkgeräts festzulegen. Wird die Software innerhalb des Funkgeräts geändert, ändern sich möglicherweise seine Leistung und Funktion.

Durch unsere langjährige Erfahrung auf dem Automobilmarkt, insbesondere dem Autoradio-Markt, bietet diese neue SDR-Lösung reduzierte Hardwarekosten für verschiedene Plattformen bei extrem niedrigem Ressourceneinsatz für viele terrestrische digitale Rundfunk-Optionen wie DAB/DAB+, CDR China, DMR/DRM+, HDR USA, T-DMB Korea und ISDB-Tsb Japan.

Die Lösung ist die leistungsfähigste und bietet die schnellste Erfassungs- und Wiedererfassungszeit.

Eine weitere Definition ist, dass SDR über eine generische Hardware-Plattform verfügt, auf der eine Software läuft, um Funktionen bereitzustellen wie beispielsweise Modulation und Demodulation, Filtern (inklusive Bandbreitenänderungen), Frequenzauswahl und bei Bedarf Frequenzsprung. Durch eine Neukonfiguration oder Änderung der Software wird die Funkleistung verändert.

Für die Durchführung dieser Neukonfiguration nutzt die SDR-Technologie Softwaremodule, die auf einer generischen Hardware-Plattform laufen, bestehend aus DSP- (Digital Signal Processing) Prozessoren sowie Universalprozessoren für das Ausführen der Funkfunktionen für das Senden und Empfangen von Signalen.

In einer idealen Welt würde das Signal mit der Endfrequenz und dem richtigen Pegel ausgehen, das Signal von der Antenne würde direkt in ein digitales Signal umgewandelt und die Software würde die gesamte Verarbeitung durchführen. In diesem Szenario würden keinerlei Einschränkungen durch die Hardware bestehen.