Implementación de técnicas mejoradas de comunicaciones digitales aplicadas a docencia

Durante la formación como ingenieros de telecomunicaciones se realizan una gran cantidad de prácticas en los laboratorios para asimilar la teoría impartida durante el curso académico. Estas prácticas de laboratorio suelen componerse por una parte de simulación y una parte correspondiente a la implementación del diseño simulado. Por este motivo, desde el departamento de Señales y Sistemas, se desea establecer un nuevo dispositivo compuesto por hardware real con el fin de desarrollar nuevas prácticas de laboratorio.
El dispositivo elegido fue la radio ADALM-PLUTO de Analog Devices. Se trata de dispositivo didáctico de radio definida por software que puede ser utilizado en las prácticas de laboratorio correspondientes a distintas asignaturas del plan de estudio actual. Para analizar sus funcionalidades, se han realizado una serie de prácticas con una dificultad progresiva, abarcando situaciones sencillas como la transmisión de tonos digitales y de mayor complejidad como el desarrollo de una modulación AM o la implementación de algoritmos de sincronismo correspondientes a un receptor BPSK. Para ello, se han desarrollado distintas subrutinas donde se muestre la configuración de los distintos elementos hardware, así como los algoritmos de procesado de señal aplicados sobre las muestras recibidas en banda base. Por último, se ha realizado una caracterización de los filtros programables que presenta el dispositivo ADALM-PLUTO y observando su respuesta en frecuencia en distintas situaciones.

During the training as telecommunications engineers, a large number of laboratory practices are carried out to assimilate the theory taught during the academic course. These laboratory practices usually consist of a simulation part and a part corresponding to the implementation of the simulated design. For this reason, from the Signals and Systems department, it is desired to establish a new device composed of real hardware in order to develop new laboratory practices.
The device chosen was the Analog Devices ADALM-PLUTO radio. It is a software defined radio didactic device that can be used in the laboratory practices corresponding to different subjects of the current curriculum. In order to analyze its functionalities, a series of practices have been carried out with a progressive difficulty, covering simple situations such as the transmission of digital tones and more complex ones such as the development of an AM modulation or the implementation of synchronism algorithms corresponding to a BPSK receiver. For this purpose, different subroutines have been developed showing the configuration of the different hardware elements, as well as the signal processing algorithms applied on the samples received in baseband. Finally, a characterization of the programmable filters of the ADALM-PLUTO device has been carried out, observing their frequency response in different situations.