Diseño de una estación terrestre para la recepción de datos de satélite con dispositivo RTL-SDR

Abstract

Durante los últimos años, gracias al desarrollo del campo de la programación y a los avances en electrónica, ha aparecido el concepto de Radio Definida por Software (SDR). Los dispositivos SDR son equipos de radiocomunicación que han permitido acercar el mundo hardware y software reduciendo costes en la cadena de transmisión y recepción de señales. Mediante un dispositivo SDR, es posible configurar a través de software todas las técnicas de procesado digital de señal como modulación, filtrado, ecualización,...reduciendo con ello el coste de la instalación y mantenimiento de dispositivos hardware. Este Trabajo se centrará en aplicar las técnicas proporcionadas por dispositivos SDR en la creación de una estación terrestre simplificada para monitorizar la señal de un satélite comercial (Deimos-1) utilizando un dispositivo SDR de bajo coste. El diseño será probado en un entorno real para recibir datos del satélite Deimos-1 durante el período de visibilidad del satélite con el objetivo de comprobar la fiabilidad del sistema. Una vez realizado el diseño del sistema, se extraerán las conclusiones pertinentes y se realizará un resumen de los costes de utilizar la Radio Definida por Software. Por otro lado se propondrán posibles mejoras a realizar en el diseño del sistema.

In the last few years, glad to computer programming and electronic´s development, the new concept of 'Software Defined Radio' (SDR) has appeared. SDR devices are radio communication equipment that has approached the hardware and software areas between them, reducing the cost while transmitting and receiving signals. With an SDR device, it is possible to configure by using software, all the digital signal processing techniques such as modulation, filtering, and equalization' reducing with it the installation and maintenance of device software costs. This work pretends to replicate the SDR device techniques to create a simplified ground station to monitor the signal from a commercial satellite (Deimos-1) using a low-cost SDR device. This design will be tested in a natural environment to receive data from Deimos1 Satellite, during the satellite visibility period, in order to try the system viability. Once the System design was finished, it will conclude and summarize about costs of using Software Defined Radio. On the other hand, it will propose other improvements to the system design.

Durant els darrers anys, gràcies al desenvolupament del camp de la programació i als avenços en electrònica, ha aparegut el concepte de Ràdio Definida per Software (SDR). Els dispositius SDR són equips de radiocomunicació que han permès apropar el món de maquinari i programari reduint costos a la cadena de transmissió i recepció de senyals. Mitjançant un dispositiu SDR, és possible configurar a través de programari totes les tècniques de processament digital de senyal com a modulació, filtratge, equalització,... reduint amb això el cost de la instal·lació i manteniment de dispositius maquinari. Aquest treball se centrarà en aplicar les tècniques proporcionades per dispositius SDR en la creació d'una estació terrestre simplificada per monitoritzar el senyal d'un satèl·lit comercial (Deimos-1) fent servir un dispositiu SDR de baix cost. El disseny serà provat en un entorn real per rebre dades del satèl·lit Deimos-1 durant el període de visibilitat del satèl·lit amb l'objectiu de comprovar la fiabilitat del sistema. Un cop realitzat el disseny del sistema, s'extrauran les conclusions pertinents i es farà un resum dels costos d'utilitzar la Ràdio Definida per Software. D'altra banda, es proposaran possibles millores a realitzar en el disseny del sistema.