Fattibilità e progetto di un ricevitore software per comunicazioni marittime

L’obiettivo di questa tesi è stato quello di verificare la fattibilità di un radio-ricevitore per sistema DSC (Digital Selective Calling) che possa lavorare nella banda di frequenze VHF ed che sia sintonizzabile per la ricezione simultanea di tutti i canali radio presenti nell’intero range frequenziale (6 MHz) riservato al DSC stesso dal Ministero delle Comunicazioni. In particolare, l’aspetto legato all’acquisizione e rivelazione parallela di tutti i canali radio presenti all’interno della suddetta banda di frequenze (operazione non fattibile con i normali apparati VHF-DSC attualmente in commercio) ha suggerito, come strategia implementativa del ricevitore, il ricorso al paradigma della Software-Defined Radio (SDR). Abbiamo deciso di implementare il radio-ricevitore VHF-DSC programmabile utilizzando la tecnologia SDR, al fine di permettere, agendo semplicemente sulle routine software e senza alcuna modifica della piattaforma e della configurazione hardware prescelta, di riconfigurare il sistema in modo che possa riuscire ad operare in qualsiasi contesto trasmissivo e supportare diverse e/o future funzionalità. Dopo aver esposte varie metodologie per la realizzazione del radio-ricevitore in esame si è fatto ricorso alla scheda USRP (Universal Software Radio Peripheral) nella veste di piattaforma hardware utilizzata per implementare un ricevitore DSC di tipo SDR. Questa scheda riceve il segnale a RF, lo converte ad una frequenza IF più bassa ed infine fornisce al PC, attraverso la porta USB, i campioni digitalizzati del segnale ricevuto, che possono poi essere elaborati. Il radio-ricevitore DSC di tipo SDR può essere quindi realmente implementato attraverso una motherboard USRP con l’aggiunta di una daughterboard TVRX. Le daughterboards montate sulla motherboard USRP forniscono al sistema dei front-end flessibili e interamente integrati. Proprio attraverso la TVRX, con un sistema USRP, si riesce a coprire un range frequenziale che ci permette di gestire la banda riservata al servizio mobile marino nella banda VHF. E’ stata inoltre illustrata un’implementazione alternativa del ricevitore SDR, che nella fattispecie impiega una daughterboard RFX400 al posto della TVRX ovviamente montata sempre su una motherboard USRP