Историю зарождения и становления технологий программно-задаваемого радио вкратце принято излагать примерно так.
Вплоть до начала 1990-х годов идеи SDR если и выдвигались кем-то, то в лишь в абстрактно-отвлеченной форме. Просто по той причине, что в те времена подавляющее большинство радиоаппаратов обычно не имело в себе вообще никакого программного обеспечения. Ну а те передовые радиосистемы, которые все же кое-какие возможности перепрограммирования уже имели, очень мало что еще могли с этим осуществить.
Этапным моментом стал 1992 год, когда Джозеф Майтола (Joseph Mitola III), инженер американской компании E-Systems (ныне подразделение корпорации-гиганта Raytheon), выдвинул весьма новаторскую по тем временам идею: о возможности создания цифрового по своей сути радио, которое можно было бы многократно реконфигурировать самым фундаментальным образом – просто изменяя код программы, работающей в устройстве.
В примечательно ясной и четко изложенной статье, которую Майтола написал в тот год для доклада на конференции IEEE National Telesystems Conference, впервые появился и соответствующий новый термин – SDR или «софтверно-определяемое радио».
Идея SDR была сразу принята с огромным интересом, так что в том же 1992 военными США был запущен и первый проект по реализации многообещающей технологии. Проект получил название SpeakEasy, а его столь стремительный старт объяснялся тем, что в различных родах войск традиционно применяется множество очень разных и принципиально несовместимых друг с другом радиосистем.
Ну а аппаратура SpeakEasy, нацеленная на самостоятельную обработку десятка существенно разных волновых форм, сулила обрести небывалую радиостанцию с возможностями для всех родов войск впервые связываться друг с другом непосредственно и напрямую.
|
|
Самое удивительное, что всего через несколько лет визионерские идеи Джозефа Майтолы стали воплотившейся в жизнь реальностью. Благодаря однозначно успешной разработке SpeakEasy, уже в середине 1990-х годов в вооруженных силах началось массовое внедрение новых радиосистем, в которых программное обеспечение стало управлять большинством операций по цифровой обработке сигналов. Естественным следствием стало то, что один и тот же набор электроники позволял работать на множестве самых разных частот и в различных коммуникационных протоколах.
Были, впрочем, тут и существенные НО: новая технология поначалу оказалась очень недешевой и крайне громоздкой. В частности, первые аппараты такого рода занимали несколько внушительных стоек, так что «мобильными» их можно было считать достаточно условно – перевозить с места на место такую махину было возможно лишь в фургоне грузовика.
Еще одним существенным тормозом была недостаточная гибкость конструкции. Разработчики SpeakEasy сконструировали свою систему вокруг микросхемы Texas Instruments TMS320-C40, по тем временам считавшейся самым передовым из всех чипов сигнальной обработки, доступных на коммерческом рынке. Изготовленная в итоге радиостанция действительно делала все то, ради чего создавалась. Но при этом аппаратура SpeakEasy в принципе не поддавалась апгрейду.
Хотя программное обеспечение в своих функциональных аспектах было совершенно замечательным, написано оно было на языке низкого уровня и таким образом, что могло работать только с процессором TI C40 и больше ни с каким другим…
|
|
Но прогресс в области интегральных микросхем тем временем устойчиво продолжался, быстродействие чипов росло, и в новом столетии технологии SDR стали распространяться из военной техники в область коммерческих приложений. Ибо и здесь один лишь список множества разных, несовместимых и при этом широко используемых протоколов-аббревиатур способен озадачить кого угодно: BGAN и BT (Bluetooth), DECT и EDGE; GSM и CDMA; IMT-A и UMTS; WiBro, WiFi, WiMax и еще многое-многое другое.
Провайдеры беспроводной связи, в частности, одними из первых начали использовать SDR-решения в своих приемопередатчиках для базовых станций сотовой телефонии. Такой подход был сочтен самым естественным в условиях, когда для одной и той же аппаратуры крайне желательно умение работать с существенно разными сотовыми протоколами.
Уже понятно, в принципе, что следующим шагом должны стать портативные SDR-устройства, умещающиеся на ладони руки. Особо же интересно то, что вполне заметный вклад в этот поступательный процесс вносят энтузиасты-хакеры.