SmartSDR

 Smart SDR waterval De besturing van de hardware van de FLEX-6000 serie vindt plaats met SmartSDR. De software is gebaseerd op 7 jaar ervaring die met PowerSDR werd opgedaan. SmartSDR is echter vanaf de eerste regel opnieuw gecodeerd.

De nadruk van de grafische interface (GUI) ligt op gebruikersgemak en intuïtieve bediening. Alleen de GUI draait op uw PC, de besturingssoftware is in de radio gebouwd. Uw PC kan dus aan modale eisen voldoen.

De bediening van SmartSDR heeft de intentie alléén de noodzakelijke elementen te tonen en zo intuïtief mogelijk te zijn. Hierdoor ontstaat er ruimte voor de weergave van meerdere ontvangers op hetzelfde scherm. Zo liggen bijvoorbeeld de bandkeuzeknoppen onder de knop “Band”.
NB, NR en ANF zijn gerangschikt onder de knop “DSP”. De LF instellingen zijn met een klik op het luidsprekersymbool bereikbaar. De frequentie-afstemming met de muis of het touchpad is nog eenvoudiger geworden.  Het ontvangstvenster kan snel over het spectrum worden verschoven. Met het muiswiel wordt snel de exacte frequentie ingesteld. De frequentie kan overigens ook met het toetsenbord worden ingegeven of met de optionele FlexControl.

Het zichtbare frequentiegebied in de panadapter kan traploos worden ingesteld. 

SmartSDR begrippen

SmartSDR is een software systeem dat is ontworpen om te werken met radio’s, voorzien van ingebedde software, zoals de FLEX -6000 Signature Series.

Vanaf het begin is het ontwerp van SmartSDR er op gebaseerd om te werken met hardware platforms die breedbandige sampling (“bemonstering”) van het HF-spectrum bewerkstelligen.

SmartSDR is de grafische gebruikers interface (GUI, Graphic User Interface). Voor alle duidelijkheid, het grootste deel van de software bevindt zich dus in de radio, niet op de PC. Daardoor wordt er ook geen rekenkracht gevraagd van de PC.

Hoe wordt breedband sampling gerealiseerd in andere radio’s?
In “superheterodyne” of ook wel “multiconversie” genoemde radiosystemen, wordt door menging met lokale oscillatoren een reeks neerwaartse conversies op het HF uitgevoerd om te komen tot basisbandsignaal (middenfrequentsignaal) . Dit signaal is in het algemeen slechts een paar kHz breed en kan worden gedemoduleerd tot audio.

In een superheterodyne architectuur is over het algemeen slechts één enkele ontvanger beschikbaar met een beperkte bandbreedte.

In een breedbandig gesamplede radio wordt een groot gedeelte van het spectrum gesampled en direct omgezet in digitale informatie .

Deze informatie vormt de basis voor verdere verwerking van analyse-instrumenten en een enkele ontvanger.

Waterfall

watervalDe waterval gebruikt dezelfde data van de SCU als de panadapter maar verwerkt als een tijdgebaseerd visuele presentatie van het spectrum.

In de waterval is de sterkte van het signaal vertegenwoordigd door een kleurverandering in een soortgelijke wijze als dat de waterdichtheid wordt weergegeven in een weerradar. De verticale positie van de waterval is de tijd dat de informatie op het spectrum werd verkregen.

De waterval dankt zijn naam aan de manier waarop het in de tijd voortdurend naar beneden beweegt als een waterval. De waterval kan nuttig zijn om te begrijpen hoe signalen worden verdeeld in het spectrum in de tijd, plaatsbepaling waarbij stations onlangs hebben medegedeeld en zelfs lokaliseren van “gaten” waar operatie niet zal interfereren met andere stations.

Panafall

panafallDe panafall is een combinatie van de panadapter en de waterval.

Het panafall scherm is gewoon een panadapter en een waterval die zodanig is geconfigureerd dat de panadapter en de waterval op dezelfde frequentie worden samengevoegd.

Op deze manier zal het panadapter gedeelte van het display de huidige status van het spectrum laten zien terwijl het waterval gedeelte de historie van die frequentie zal laten zien.


Brick Wall Filters

Filtervergelijking700pxSmartSDR produceert filters met een curve als een baksteen. SmartSDR produceert 500 Hz filters met een shapefactor van 1.04.

U kunt echter met SmartSDR elk gewenst filter maken, zowel in de breedte als in de diepte.

RTTY zal vragen om een steil filter terwijl op hetzelfde moment PACTOR vraagt om een filter met de nadruk op lage latency. Voor SmartSDR dus geen probleem. U kunt ze beide aanmaken en gebruiken. 

 

Tracking Notch Filter (TNF)

tnfTNF werd voor het eerst in 2011 geïntroduceerd door FlexRadioSystems. TNF is in staat om een bepaalde frequentie weg te filteren, onafhankelijk van de mode of frequentie. Deze “notches” kunnen door SSDR worden onthouden. Dus als er in uw omgeving constant storende signalen aanwezig kunt u deze voor eens en altijd wegfilteren. Er is geen begrenzing in het aantal filters.  De filters zijn zowel in breedte en diepte instelbaar. Het voorbeeld toont 4 TNF notches, twee buiten de gekozen doorlaatband (herkenbaar aan de grijze balk) en twee binnen de doorlaatband. De lichtgroene notches zijn permanent en blijven staan op de frequentie, ook na uitschakelen van SSDR. De groen-gele TNF notches zijn tijdelijk en zullen niet terugkeren nadat SSDR is uit- en ingeschakeld.


 Quick Record/Playback

recorderMet SmartSDR kunt u snel een signaal opnemen. U hoeft slechts op de rode knop te drukken in de slice-ontvanger en de opname wordt gestart. Als de opname loopt zal de rode punt lichter en donkerder worden. Als u de opname stopt door nogmaals op de rode punt te klikken wordt de weergavepijl groen. U kunt nu het opgenomen signaal beluisteren door op de groene driehoek te klikken. Als u gelijktijdig gaat zenden zal de opname worden uitgezonden. U kunt uw tegenstation behulpzaam zijn met het beoordelen van zijn modulatie.

smartsdrcatSmartSDR herbergt ook een CAT interface. CAT maakt het mogelijk om met externe programma’s zoals FLdigi, Hamradio de Luxe, WSJT, WSPR etc informatie uit te wisselen. SmartSDR CAT kan zelf virtuele poorten aanmaken die vervolgens verbonden kunnen worden met die van externe programma’s. SmartSDR is ontworpen met de gedachte om naadloos met andere programma’s samen te kunnen werken zonder de noodzaak van externe kabels en geluidskaarten.


 Digital Audio Exchange (DAX)

daxcontrolepaneelVoordat SmartSDR’s DAX bestond was het gebruik van digitale modes zoals PSK31, FT8, RTTY en JT65 alleen mogelijk met behulp van een wirwar aan kabels, extra geluidskaarten en extra hardware. DAX heeft hiermee afgerekend, u hoeft slechts de applicatie te installeren en eenmalig in te richten om volop te werken met digimodes. DAX zorgt er voor dat de signaalruisverhouding dramatisch is verbeterd. Vanwege het ontbreken van kabels is de HF immuniteit optimaal. Het werken met digitale modes was nog nooit zo eenvoudig te realiseren.

Signal Capture Unit (SCU)

ssdrschematischIn plaats van het hiervoor beschreven principe worden er in de in de SmartSDR wereld één of meerdere “Signal Capture Units” (“SCU’s”) ingezet die verantwoordelijk zijn voor het verzamelen van breedband informatie van het HF-spectrum.

De SCU componenten bestaan uit: een antenne-ingang, een optionele set ontvanger preselectors en een analoog naar digitaal omzetter (ADC). Elke SCU in het radiosysteem kan worden aangesloten op slechts één antenne, maar door het sampling principe kan in de praktijk elk gewenst aantal ontvangers en spectrum displays worden aangemaakt.

De SCU maakt het mogelijk om gelijktijdig te luisteren op meerdere frequentiebanden met dezelfde antenne. Een hardwareplatform met meerdere SCU’s maakt het mogelijk om te luisteren op meerdere banden met verschillende antennes. Ook is het mogelijk complexere ruis onderdrukkingstechnieken toe te passen met behulp van multi-antennesystemen.

Slice en Slice Vlag

sliceDe bediening zoals we die kennen van een conventionele radio, afstemming, volumeregelaar, bandbreedte instelling etc. wordt bij SmartSDR verzorgd door “slices”. Een slice is een softwarebedieningspaneel dat een onafhankelijke, volledig geconfigureerde (zend-)ontvanger vertegenwoordigt .Een slice ziet er uit als een vlag. De naam “Slice” (Engels voor “schijf “) is gekozen doordat er uit het totale gedigitaliseerde frequentiespectrum als het ware een schijf wordt gesneden. De breedte van de slice wordt bepaald door het geselecteerde filter.


Panadapter

spectrum

Een panadapter verzorgt de visuele weergave van het spectrum van elektromagnetische signalen in een bepaald frequentiegebied. De Panadapter kan één of meerdere slices bevatten maar is ook “naakt” operationeel. Afhankelijk van de hardware kunnen er één of meerdere panadapters worden getoond.


Het SmartSDR hoofdvenster

De bediening van de FLEX-6000 wordt hoofdzakelijk verzorgd vanuit het centrale venster van SmartSDR . Binnen dit venster worden alle panadapters getoond met de geactiveerde slices evenals de relevante TX panelen in het Transmit Control Center.

Transmit Control Center (met het bedieningspaneel op het scherm)
Het SmartSDR Transmit Control Center zelf bevat meerdere panelen (tot gelijktijdig maximaal vijf vensters) en toont instellingen en meetinstrumenten die nodig zijn voor het zenden met de FLEX-6000. Het Transmit Control Center kan worden “ingeklapt” waardoor de panadapters over het hele scherm zichtbaar zijn.