Software-defined radio (SDR) versus Digital Signal Processor (DSP) hardware – a comparison of approaches in teaching RF communications at Sofia University

Software-defined radio (SDR) versus Digital Signal Processor (DSP) hardware – a comparison of approaches in teaching RF communications at Sofia University
Emil E. Vladkov, Stanimir T. Kolev

 

Cite as:

Teaching modern communication technology undoubtedly requires students to be familiar with the latest standards for digital radio frequency transmission and modulation. In times of rapid development in this field, however, this turns out to be a real challenge, as communication standards change literally in months. The introduction of new, more powerful technologies for fast transmission over radio frequency networks requires a versatile approach to familiarization with coding and modulation methods. Such an approach provides the so-called software-defined radio, which is about to replace almost completely specific hardware and software systems based on specialized radio frequency interfaces and digital signal processors. The purpose of the present study is to reveal the advantages and disadvantages of the two approaches for studying modern radio frequency communications within the framework of the respective courses offered to students at the Faculty of Physics of the Sofia University “St. Kliment Ohridski”, namely the use of Analog Devices ADALM-Pluto SDR, representative of the software-defined radio modules, and the study of RF digital transmission methods using a digital signal processor development system and purpose-built hardware, representing the older approach to teaching the subject.

 

Преподаването на съвременни комуникационни технологии несъмнено изисква студентите да са запознати с най-новите стандарти за цифрово радиочестотно предаване и модулация. Във времена на бурно развитие в тази сфера обаче това се оказва истинско предизвикателство, тъй като стандартите за комуникация се променят буквално за месеци. Въвеждането на нови, по-мощни технологии за бърз пренос на данни чрез радиочестотни мрежи изисква универсален подход за запознаване с методите на кодиране и модулация. Подобен подход осигурява така нареченото софтуерно-дефинирано радио, което е на път да замени почти напълно специфичните хардуерни и софтуерни системи, базирани на специализирани радиочестотни интерфейси и цифрови сигнални процесори. Целта на настоящото изследване е да разкрие предимствата и недостатъците на двата подхода за изучаване на съвременните радиочестотни комуникации в рамките на съответните дисциплини, предлагани на студентите от Физическия факултет на СУ “Св. Климент Охридски”, а именно: използването на ADALM-Pluto SDR-модула на Analog Devices, представител на софтуерно-дефинираните радио модули, и изучаването на радиочестотни цифрови методи за предаване с помощта на развойна система на цифров сигнален процесор и специално създаден за целта хардуер, представляващ по-стария подход към преподаването на материята.


Download PDF full text

Cite this article as:

Vladkov E.E., Kolev S.T., Software-defined radio (SDR) versus Digital Signal Processor (DSP) hardware – a comparison of approaches in teaching RF communications at Sofia University. Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 58 (3), 2023, pp.58-65, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)

20230300-04