Friedt Jean-Michel

Nous avons vu dans l'épisode précédent comment décoder le code convolutif par algorithme de Viterbi, pour passer des symboles radiofréquences de la modulation QPSK aux bits. Nous sommes restés sur un échec de décodage, que nous allons corriger ici pour aboutir à la restitution des images issues du décodage JPEG, en passant par les diverses couches protocolaires de la liaison numérique.

Un article en trois parties visant à appréhender l'ensemble d'une liaison numérique spatiale, de la réception du signal radiofréquence à la génération des images, en passant par le décodage des bits et la correction d'erreurs de transmission. Dans cette première partie, nous partirons de la couche matérielle jusqu'au code convolutif.

La réception de signaux radiofréquences en vue de leur traitement logiciel ne nécessite pas forcément un matériel coûteux et dédié. Nous allons survoler les diverses interfaces d’acquisitions accessibles à l’amateur éclairé, pour insister sur l’exploitation d’interfaces probablement déjà disponibles autour de la majorité des lecteurs.

La radio logicielle – Software Defined Radio (SDR) – transpose aux traitements de signaux radiofréquences les préceptes du traitement numérique du signal échantillonné en temps discret, amenant stabilité, souplesse et reconfigurabilité que les implémentations matérielles ne sauraient offrir. Cependant, aborder la SDR nécessite, avant de pouvoir traiter de signaux aussi passionnants (et complexes) que les liaisons satellitaires [1], de maîtriser quelques concepts de traitement du signal et d’électronique radiofréquence, voire d’électromagnétisme, que nous aborderons ici.

Le système de navigation GPS est avant tout un système de dissémination de temps utilisé comme référence dans une multitude d’applications nécessitant une synchronisation de sites géographiquement distants. Nous démontrons ici comment une implémentation en radio logicielle des trames émises par les satellites permet de leurrer un récepteur en position et en temps (sortie 1 PPS).

Nous exploitons un outil de prototypage du traitement de signaux radio-fréquences échantillonnés en temps discret pour explorer des concepts d’analyse spectrale de signaux réels et complexes, et le passage de l’une à l’autre représentation par transformée de Hilbert.

Retour sur la première édition d’une réunion de travail (workshop) dédiée à GNU Radio qui a été organisée les 2 et 3 juillet 2018 à l’INSA de Lyon : French GNU Radio Days.

Je suis incroyablement mauvais pour faire voler des aéronefs radiocommandés. Mauvais serait même une insulte aux dieux de l’aéromodélisme : je n’ai jamais réussi à faire tenir un aéronef dans les airs pendant plus de temps que ne mettrait une pierre lancée depuis le sol à retomber. Par contre, j’ai une vague idée sur la façon de programmer des microcontrôleurs : serais-je capable de m’exercer à moindres risques (pour moi, mon entourage et mes aéronefs) sur un ordinateur avant de sortir lancer ma prochaine maquette ?

Nous présentons la peinture de motifs définis dans une image matricielle (bitmap) sur le spectre radiofréquence en émettant un signal audiofréquence. Ce projet nous donne l’opportunité de redécouvrir l’effet capture de la modulation de fréquence (FM) dans lequel la station la plus puissante accroche le démodulateur, expliquant l’utilisation de la modulation d’amplitude (AM) en aéronautique où le pilote doit être informé de toute interférence possible sur ses communications. Les expériences exploitent un récepteur TNT comme source de radio logicielle traitée par GNURadio, pour un investissement matériel de moins de 20 euros.