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- ELETTRONICA OGGI 438 - LUGLIO/AGOSTO 2014
COMM
SDR
Dalla radio software
al cellulare universale
I
eee definisce la Software-Defined-
Radio come “una radio in cui alcune
o tutte le funzionalità a livello fisico
sono programmabili” dove per radio
s’intende qualsiasi terminale wireless
ma senza specificarne alcun particolare
campo applicativo per cui vanno bene
i sistemi di comunicazione spaziali o
militari, le reti di telefonia cellulare e
anche le consuete radio FM che felice-
mente continuano ad avere successo.
In pratica, il concetto è quello di ridurre
quanto più possibile la parte hardware
che comunque non può prescindere da
un front-end attaccato a un’antenna con
il compito di ricevere e/o trasmettere i
segnali seguito da due stadi di conver-
sione A/D e D/A nelle due direzioni. Dopo questi com-
ponenti, in ricezione avviene l’elaborazione dei segnali
che serve per riconoscere il protocollo di trasferimento
e le informazioni contenute che poi vengono riprodotte
dagli altoparlanti se sono audio, visualizzate su display
se sono video e/o processate da una CPU se sono dati,
mentre in trasmissione c’è la cattura delle informazioni
dai microfoni, dai sensori o dalle base dati e la loro
trasformazione in segnali modulati con il corretto pro-
tocollo.
Implementando tutte queste funzioni in forma software si
ottiene un sistema radio programmabile che può ospita-
re più algoritmi capaci di adattarsi a tutte le categorie di
comunicazioni wireless pur condividendo una sola pic-
cola parte hardware. Le funzionalità software che si oc-
cupano dell’elaborazione e delle interfacce I/O costitui-
scono la SCA, Software Communications Architecture,
prescritta come architettura aperta e, quindi, accessibi-
le e modificabile. Quest’aspetto ha un doppio vantaggio
perché le nuove Software Defined Radio (SDR) possono
automaticamente riconfigurarsi scegliendo l’algoritmo
di elaborazione più adatto per ogni segnale e, inoltre,
se non lo dispongono a bordo sono anche in grado di
richiederlo e acquisirlo da un provider e ciò significa
che possono aggiornarsi continuamente per aggiungere
nuovi servizi durante l’intero loro ciclo vitale.
La radio intelligente
C’è una complicazione, tuttavia, che spiega perché le
SDR siano rimaste per circa vent’anni confinate negli
ambienti militari americani e concerne la difficoltà di
realizzare convertitori ADC e DAC usando meno har-
Lucio Pellizzari
I terminali per le radiocomunicazioni diventano
programmabili e capaci di modificare la propria
configurazione per adattarsi alle condizioni dell’etere
imparando dai risultati ottenuti
Fig. 1 – Nelle Software Defined Radio la maggior parte delle funzioni viene svolta da algoritmi
programmabili e capaci di adattarsi alle condizioni elettromagnetiche ambientali
