Módulo didáctico para prácticas en un laboratorio de telecomunicaciones basado en un transceptor de radio definido por software
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Date
2020-12-01
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
El proyecto de estudio centra la investigación en el desarrollo de un módulo didáctico
de prácticas orientado a los estudios de telecomunicación, en la aplicación de Radio Definido
por Software (SDR), de esta forma se busca la integración del módulo a las asignaturas de
telecomunicaciones contribuyendo con el conocimiento, orientación y desarrollo de las
habilidades de los estudiantes de pregrado a través de los conceptos y una metodología
propuesta.
Dentro de las múltiples aplicaciones de este dispositivo (SDR), se encuentran las
comunicaciones inalámbricas, la radiofrecuencia, el tratamiento digital de señales y los sistemas
digitales de telecomunicación.
En este proyecto, se utilizó las plataformas Open BTS y GNU radio, en esta última se
encuentran librerías con bloques desarrollados por código C++, siendo familiarizadas con el
USRP (Programador Periférico Universal de Radio), las cuales tienen comunicación por USB
o IP con el dispositivo.
Estas plataformas tienen una interfaz de fácil manejo comunicándose con el computador
por drivers UHD (Controlador del Hardware USRP) diseñados exclusivamente para los
diferentes dispositivos USRP, comercializados por Ettus Research1 y National Instruments2,
siendo reconfigurable en su procesador de señales mediante un dispositivo de alta potencia
FPGA.
El proyecto se ha estructurado en cuatro capítulos:
En el capítulo I se encuentra el planteamiento de la investigación a través de la
identificación del problema y delimitación de objetivos.
En el capítulo II se ha desarrollado el planteamiento teórico sobre la tecnología SDR,
GSM y las aplicaciones del dispositivo USRP.
1 Ettus Research. Es una marca de National Instruments (NI) desde 2010, proveedor mundial de plataformas SDR, incluidos los USRP
2 National Instruments: Empresa fundada en 1976 en Austin, Texas.
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En el capítulo III se ha desarrollado la propuesta del sistema identificando el hardware
y software que se aplica en el desarrollo de las guías de prácticas del módulo didáctico, teniendo
conocimiento de las características, funcionabilidades y aplicaciones que permiten la
integración de H + S.
En el capítulo IV se ha desarrollado el módulo didáctico SDR, donde se ha elaborado la
guía de practica de Transmisión de frecuencia modulada FM, Recepción de frecuencia
modulada FM y Red GSM Open BTS.
En este sentido al utilizar el dispositivo USRP B210 y al realizar la programación del
Open BTS en el sistema operativo Ubuntu se demostró la versatilidad, eficiencia y bajo coste
de inversión para contar con una red GSM. Asimismo, se desarrolló una transmisión y recepción
de frecuencia modulada FM aplicándolo a la programación digital, desestimando la
complejidad de utilizar hardware especializado, demostrando que el uso de software disminuye
costes operativos y de inversión en el uso de tecnología en telecomunicaciones.
Description
Keywords
Antena VERT900, Tecnología de comunicaciones, Programación, Desarrollo de software, Radio FM