¿Qué es la radio definida por software
Aunque hay varias definiciones sobre lo que es un transmisor o receptor SDR, todas destacan lo mismo: una gran parte de las funciones ejecutadas por circuitos analógicos tradicionales se sustituye por técnicas de procesamiento digital de señales mediante software. Un elemento esencial del receptor SDR seguirá usando circuitos analógicos. El frontal de radio detectará señales de radiofrecuencia con tensión ultrabaja emitidas por una antena. Sin embargo, a partir de ahí, el procesamiento de la señal (básicamente, la demodulación) correrá a cargo del software, que puede ejecutarse en un procesador programable específico o en un ordenador.
La imagen 1 muestra los bloques genéricos de funcionamiento de un receptor superheterodino (superhet) de radio AM. Las señales débiles de la antena pasan por filtros de paso banda que limitan el ancho de banda de las señales detectadas a un rango de interés. Después, se amplifican y se envían a un circuito mezclador. El mezclador combina la señal recibida con la salida de un oscilador de frecuencia variable a fin de crear una frecuencia intermedia (FI) fija. El ajuste del receptor se logra variando la frecuencia del oscilador local (OL). Un amplificador de FI aumenta considerablemente los niveles de señal y elimina los elementos no deseados generados por la mezcla. Después, la señal de audio se demodula y amplifica.
Observe la diferencia entre este receptor tradicional y lo que aparece en la imagen 2.
La única parte analógica de un receptor SDR es el frontal de radiofrecuencia. Las señales filtradas se envían a un convertidor analógico digital (CAD) para seguir el procesamiento en el ámbito digital. Hay diferentes tipos de arquitectura en un receptor SDR. Por ejemplo, un diseño cada vez más popular consiste en eliminar la necesidad de tener una frecuencia intermedia, algo conocido como FI cero (ZIF) o conversión directa. La salida del frontal de radiofrecuencia se lleva a un CAD y, después, se envía directamente a una función de procesamiento digital de banda de base por software que incluye la demodulación y el filtrado.
En esta breve sección solo estamos hablando de los principios básicos de la SDR y de las diferencias entre esta y las técnicas de RF tradicionales. Aquellos que estén muy interesados en aprender más cosas sobre la SDR, pueden consultar recursos más pormenorizados. Un libro descargable particularmente interesante es Software-Defined Radio for Engineers, disponible en la página web de Analog Devices.
A fin de no extendernos demasiado, en esta sección solo hemos hablado de los receptores, pero los transmisores funcionan con los mismos principios que hemos descrito.
