Análisis de la sincronización de la trama de datos en la modulación OFDM utilizando radio definido por software

Abstract

El presente proyecto muestra la implementación de un sistema de comunicaciones inalámbricas, basado en la técnica de Modulación por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM), la cual permite optimizar el uso del espectro radioeléctrico mediante el empleo de sub-portadoras ortogonales. Para la implementación del sistema se ha utilizado la tecnología Radio Definido por Software (SDR), que permite reemplazar la parte de hardware de un sistema de comunicaciones, por ejemplo filtros digitales, amplificadores, moduladores/demoduladores de señal, codificadores/decodificadores, mezcladores, etc. Mediante software desarrollado en base a las necesidades de cualquier sistema de comunicaciones. Para el desarrollo de este proyecto se hizo uso de la plataforma de desarrollo Labview, y del equipo Periférico Universal de Radio Software (USRP 2920) a través de las diversas herramientas de software como Instrumentos Virtuales (VIs), librerías y funciones, que se encargaron de desarrollar el sistema, aprovechando las prestaciones que se tiene a nivel de hardware, procurando evitar el retardo, desvanecimiento y pérdida de información para aumentar el rendimiento del sistema. Además se investigó el proceso de sincronización de una trama de datos en un sistema de comunicaciones OFDM que permiten la detección de las diferentes partes de la trama de datos de OFDM para mejorar el rendimiento del sistema. La utilización de los equipos USRP 2920 en este proyecto de investigación ha permitido el desarrollo de tecnologías alternativas para la implementación de sistemas de comunicación inalámbricas, entre otras bondades, dejando un precedente en la Unidad Operativa de Investigación de la Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial de la Universidad Técnica de Ambato, para la realización de futuras investigaciones, de manera que se aproveche la adquisición de los equipos. Abstract. This project aims to implement a wireless communications system based on the modulation technique for Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), which optimizes the use of radio spectrum by using orthogonal subcarriers. To implement the system was used for Software Defined Radio technology (SDR), which allows you to replace the hardware part of a communications system, such as digital filters, amplifiers, modulators / demodulators signal encoders / decoders, mixers, etc. Using software developed based on the needs of any communications system. For the development of this project it made use of the LabVIEW development platform and the Universal Software Radio Peripheral equipment (USRP 2920) through various software tools such as virtual instruments (VIs), libraries and functions that were responsible to develop the system, taking advantage of the benefits that have hardware level, trying to avoid the delay, fading and loss of information to increase system performance. Furthermore the synchronization process a data frame in OFDM communications system allowing the detection of the different parts of the OFDM data frame to improve system performance was investigated. The use of computers in USRP 2920 this research project has enabled the development of alternative technologies for the implementation of wireless communication systems, among other benefits, leaving a precedent in Operational Research Unit, Faculty of Systems Engineering, Electronics Industrial and Technical University of Ambato, for future research, so that the acquisition of equipment to take advantage.