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Instalación De ADI Linux Embedded De Analog Devices
El desarrollo de sistemas operativos embebidos personalizados permite a los fabricantes de hardware tener un ecosistema de programación con las herramientas y drivers necesarios para la implementación rápida de sistemas de comunicación en sus plataformas de evaluación.
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Compilación Cruzada De GNU Radio Y Proyectos OOT en Linux Embebido
El uso de sistemas embebidos se ha popularizado debido a que permiten implementar sistemas para un uso específico utilizando un entorno amigable de programación. Existen sistemas muy populares como Raspberry Pi de bajo costo, pero hay otros sistemas con un grado de especialización mayor, como es el caso de Zedboard, el cual permite la implementación de aceleradores de hardware e integración con dispositivos de comunicación reconfigurable.
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Instalación De ADI IIO Oscilloscope De Analog Devices en Linux
El desarrollo de plataformas conectadas a la red permite que instrumentos de medición puedan ser controlados remotamente desde una computadora, de este modo, se puede compartir la instrumentación de un laboratorio sin necesidad de moverlo.
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Configuración inicial del generador de funciones M8190A de Keysight
El generador de ondas arbitrarias de 12 Giga Muestras por segundo (GSa/s), es un dispositivo que genera señales de alta precisión a un gran ancho de banda por la fidelidad de su generador AWG. Es compatible con diferentes plataformas de software, tales como MATLAB y BenchLink Waveform Builder Pro.
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Vocoders para banda angosta en GNU Radio
Un vocoder analiza el habla midiendo los cambios en el tiempo de sus características espectrales. El resultado es una serie de señales que representan a las frecuencias que se modificaron en un tiempo particular mientras el usuario hablaba. En otras palabras, la señal se divide en un número de bandas de frecuencias y el nivel de la señal presente en cada banda de frecuencia es la representación instantánea de su energía espectral. De este modo, el vocoder reduce sustancialmente la cantidad de información requerida para almacenar una charla.
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DPSK y GFSK en GNU Radio
La modulación digital consiste en una técnica donde la portadora es modulada para el envío de datos digitales (donde los datos se conforman generalmente por una cadena de unos y ceros) en vez de formas de ondas analógicas. Estos datos pueden representar información analógica (tal como la voz, audio, video), por lo que son el resultado de pasar previamente por una etapa de conversión de analógico a digital (ADC) para poder ser modulados digitalmente, esto es, tienen que representarse por medio de un valor definido dentro de un rango previamente especificado.
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Cifrado en GNU Radio con gr-NaCl
Una forma sencilla de describir lo que es cifrado es: Aquello que está escrito con letras, símbolos o números que solo pueden comprenderse si se dispone de la clave necesaria para descifrarlos.
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Instalación GNU Radio con PyBombs versión 2
GNU Radio es un proyecto de software libre orientado a radio definido por software, basado en Python; existen diversos medios para instalar el conjunto de herramientas que comprenden a GNU Radio, desde los repositorios utilizando
apthasta la instalación desde el código fuente del proyecto en la terminal, con ayuda de un script o con un gestor de paquetes. La ventaja de instalar GNU Radio desde el código fuente con respecto a los repositorios es la versión de instalación, ya que los repositorios pueden tardar en actualizarse con respecto a los avances del proyecto. -
Instalación de GNU Radio embedded en tarjetas ZedBoard
El uso de sistemas embebidos se ha popularizado y beneficiado por las nuevas tecnologías, ya que ahora permiten implementar sistemas que no solo controlen de un modo básico y simple un dispositivo, sino que pueden formar parte de un ecosistema que incluya conectividad a Internet y por lo tanto monitoreo y control remoto. Adicionalmente, tendencias como el radio definido por software (SDR) han integrado a sus desarrollos la implementación en sistemas embebidos lo que permite el desarrollo de un sistema de comunicación completo en un ambiente embebido, disminuyendo costos y proporcionando portatibilidad.
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Instalación de Xillinux en tarjetas ZedBoard
En fechas recientes se ha vuelto popular el uso de sistemas reducidos que permiten instalar sistemas operativos en modo embebido, un ejemplo es raspberry pi, el cuál es un ecosistema que presenta varios sistemas operativos embebidos de libre distribución. Así mismo existen otros ecosistemas orientados a propósitos mas específicos, tales como Zedboard, donde presentan varias alternativas de hardware de acuerdo a los requerimientos del usuario. Estas plataformas son basadas en Linux, por lo que proyectos como Xillinux aprovechan al máximo las características del hardware y en conjunto con VIVADO incluyen una plataforma de hardware adaptable a la tarjeta seleccionada.
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Bloques de procesamiento de señal de GNU Radio en Python
Debido a la popularidad de Python para el procesamiento digital de señales en el ámbito científico a través de SciPy, el proyecto de GNU Radio permite el desarrollo de bloques de procesamiento de señales que pueden ser escritos en lenguaje de programación Python y usar estas librerías sin ningún problema. Este tipo de módulos son conocidos como
out-of-tree, ya que, aunque los módulos serán integrados dentro del catálogo de bloques de GNU Radio no se van a integrar al proyecto para su distribución conjunta, sino individual. -
Jupyter, una aplicacion web para cómputo científico
Hoy en día, la enseñanza interactiva por medio de plataformas web de diversos lenguajes de programación es muy común, ya que esto permite que desde cualquier plataforma se puedan desarrollar prácticas y así mismo evaluarlas en tiempo real.
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AX.25 en GNU Radio
Debido a la versatilidad que ofrece GNU Radio para adaptarse a la mayoría de los protocolos de radio, es factible desarrollar proyectos independientes que puedan trabajar sobre estos protocolos usándolo como base. Un ejemplo de ello es el proyecto gr-ax25 para GNU Radio, donde a través de Python desarrollan una interfaz gráfica que captura los paquetes transmitidos por este protocolo, entre ellos la ISS y APRS.
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Cálculo de SNR ciego para OFDM
La relación señal a ruido (SNR) es la proporción existente entre la potencia de la señal recibida y la potencia de ruido en el receptor. De este modo, se realiza la medición de la tasa de bit erróneo (BER) de un sistema de comunicación digital ante la presencia de ruido y sin tener en cuenta el ancho de banda. Para el cálculo de SNR normalmente involucra el conocimiento previo en el receptor de la palabra transmitida y el canal. Por lo general se expresa en dB y es adimensional.
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SciPy como alternativa a Matlab
El uso de herramientas de programación como Matlab permiten que el desarrollo de simulaciones se realice de una manera muy práctica, dejando que el programador sólo se enfoque a solucionar el problema y no batalle en la implementación del algoritmo. Matlab es un lenguaje de alto nivel que permite que usuarios con conocimientos básicos de programación, puedan implementar cualquier algoritmo de una manera simple y rápida, así mismo, cuenta con múltiples herramientas gráficas que ayudan en la interpretación de los resultados. Una alternativa para el uso de herramientas enfocadas a la investigación es SciPy o
Python Científico. SciPy es una biblioteca de Python que permite realizar operaciones especializadas en un lenguaje de programación convencional, facilitando así el desarrollo de algoritmos y optimizando los tiempos de ejecución, de manera similar a Matlab. -
Redes cooperativas DFTS-OFDM con GNU Radio
El desarrollo de nuevos sistemas de comunicación, en el ambiente académico, normalmente queda en proyectos de software, limitados a resultados de simulación sin poder dar el paso a la implementación del mismo. Es muy bien sabido que los problemas de software no son lo mismos que los problemas que pueden presentarse en las plataformas de hardware, por lo que el uso de herramientas de SDR (Software Defined Radio) como GNU Radio en combinación con las tarjetas USRP (Universal Software Radio Peripheral) facilitan el dar ese paso de la simulación en plataformas de software a la emulación en plataformas de hardware de una forma transparente.
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Librerías externas en GNU Radio
Aunque GNU Radio es un proyecto versátil conformado con una gran cantidad de herramientas que permiten realizar múltiples procesos en Software Radio, muchas veces se requiere de operaciones específicas que difícilmente serán integradas en el proyecto original. La integración de estas funciones especiales pueden ser desarrolladas por el usuario por medio de herramientas como
gr_modtool, donde a través de código en C++ o Python se puede desarrollar cualquier función para el procesamiento digital de la señal que no este considerado dentro del proyecto de GNU Radio. -
Bloques de procesamiento de señales en GNU Radio
El proyecto de GNU Radio permite el desarrollo de bloques de procesamiento de señales que pueden ser escritos tanto en lenguaje de programación Python o C++. Este tipo de módulos son conocidos como
out-of-tree, ya que, aunque los módulos serán integrados dentro del catálogo de bloques de GNU Radio no se van a integrar al proyecto para su distribución. -
Comunicaciones Cooperativas
Actualmente, las redes inalámbricas de banda ancha están en constante evolución debido al crecimiento en la demanda de aplicaciones móviles de datos, por lo que estas redes tienen que aumentar su capacidad de sistema, cobertura, datos y calidad de servicio. La implementación de estaciones de relay inalámbricos, especialmente cuando operan a half-duplex, permiten alcanzar estos objetivos sin realizar altos gastos 1. Esto, aunado a la implementación de tecnologías como MIMO (Multiple Input Multiple Output) y sistemas basados en OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) como OFDMA y SC-FDMA (Single Carrier - FDMA), permiten que el diseño de este tipo de redes puedan enfrentar los retos de compatibilidad con dispositivos de generaciones previas, minimizando así la complexidad y maximizando la eficiencia. En este artículo se analizará los diferentes tipos de protocolos de relay y escenarios, donde dispositivos de una antena pueden tener servicios exclusivos de dispositivos MIMO-OFDM.
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Hoymann, C.; Wanshi Chen; Montojo, J.; Golitschek, A.; Koutsimanis, C.; Xiaodong Shen, “Relaying operation in 3GPP LTE: challenges and solutions,” Communications Magazine, IEEE , vol.50, no.2, pp.156,162, February 2012. ↩
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Capa física de LTE-A
Hoy en día, la demanda de capacidad y servicios a altas tasas de transmisión en los sistemas celulares exige un mejor desempeño, así también, las limitaciones en el espectro radio-eléctrico obligan a los sistemas de comunicaciones modernos a lograr una eficiencia espectral alta. En este artículo se analizará la capa física (PHY) del estandar LTE-A (Long Term Evolution - Advanced) que el grupo de trabajo 3GPP (3rd Generation Partnership Project) propone para alcanzar los requisitos de cuarta generación (4G) propuesto por la ITU-R (International Telecommunication Union), el cuál define tasas de transmisión de hasta 1 Gbps en su enlace de bajada y 500 Mbps en su enlace de subida 1.
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Stefan Parkvall, Erik Dahlman, “LTE-Advanced – Evolving LTE towards IMT-Advanced” in Vehicular Technology Conference, 2008. VTC 2008-Fall. IEEE 68th. ↩
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