Przenośny analizator widma wykorzystujący platformę Raspberry Pi oraz moduł radia programowalnego RTL-SDR

Portable spectrum analyzer based on Raspberry Pi platform and RTL-SDR programmable radio module

Autor: Łukasz Wasyna

Opiekun pracy: dr inż. Piotr Korbel prof. ucz.

Rodzaj pracy: praca dyplomowa inżynierska

Data obrony: 2018-10-05

Streszczenie

Celem niniejszej pracy dyplomowej było stworzenie przenośnego analizatora widma
pozwalającego na zapis danych na karcie pamięci. W tym celu zestawione zostały ze sobą
dwa urządzenia: Raspberry Pi 3 oraz moduł radia programowalnego RTL-SDR. Praca
podzielona została na dwa etapy. W wyniku realizacji pierwszego etapu zapewniono
współpracę wykorzystanych urządzeń. W drugim zaprojektowano oprogramowanie
umożliwiające rejestrowanie widma badanego sygnału radiowego oraz zapisanie wyników
pomiarów do pliku na karcie pamięci. Zasadniczy moduł przetwarzania sygnałów
zrealizowany został z wykorzystaniem środowiska GNU Radio. Zaprojektowany
i zrealizowany układ wykorzystano do analizy widma przykładowych sygnałów.
Przeprowadzona została analiza sygnału odczytanego bezpośrednio z środowiska graficznego
programu GNU Radio w porównaniu z danymi zapisanymi do pliku. Otrzymane wyniki
wskazują na poprawność działania zaprojektowanego i wykonanego układu.
Słowa kluczowe: radio programowalne, analiza widma, radiokomunikacja, przetwarzanie
sygnałów, minikomputer.

Abstract

The diploma thesis is dedicated to create a portable spectrum analyzer, allowing
to record the data stream onto a memory card. For this purpose, two devices were combined:
Raspberry Pi 3 minicomputer and RTL-SDR programmable radio module. The thesis consists
of two main stages. As the result of the first stage, the cooperation between used devices was
ensured. In the second one, a software was designed to record the spectrum of the tested radio
signal and to save the measurements results to a file on the memory card. The basic signal
processing module was implemented using the GNU Radio environment. The designed and
implemented system was used to analyze the spectrum of sample signals. An analysis of the
signals read directly from the GNU Radio graphical environment was compared to the data
saved to the file. The obtained results indicate the correct operation of the entire system.
Keywords: software-defined radio, spectrum analysis, radiocommunication, signal
processing, minicomputer.