В этом примере показано, как построить моноприемник ЧМ с использованием радиоприемника Raspberry Pi™ и RTL-SDR. Вы узнаете, как развернуть модель Simulink ®, которая обрабатывает сигналы FM-вещания и воспроизводит звук через громкоговоритель Raspberry Pi.
Для выполнения этого примера необходимо следующее оборудование:
Радиоблок RTL-SDR
Малиновый Пи
и следующее программное обеспечение
Полный список платформ SDR, поддерживаемых Communications Toolbox, см. в разделе Поддерживаемые аппаратные средства на странице обнаружения программно определяемого радио (SDR).
Пакет поддержки Simulink для оборудования Raspberry Pi позволяет создавать и запускать модели Simulink на оборудовании Raspberry Pi. Пакет поддержки Communications Toolbox для радио RTL-SDR позволяет принимать радиосигналы от радио RTL-SDR. Эти два пакета поддержки можно использовать вместе для приема и обработки радиочастотных сигналов на аппаратном обеспечении Raspberry Pi с помощью программного обеспечения Simulink. В этом примере описывается запуск модели приемника FM в качестве автономного приложения на оборудовании Raspberry Pi.
Описание реализации приемника ЧМ-вещания в Simulink см. в примере приемника ЧМ-вещания. Мы также рекомендуем завершить работу с пакетом поддержки MATLAB для оборудования Raspberry Pi (пакет поддержки MATLAB для оборудования Raspberry Pi).
Ниже показана модель FM-приемника. Модель использует RTL-SDR Receiver блок приема радиосигналов и их передачи в FM Broadcast Demodulator Baseband блок. Блок демодулятора ЧМ демодулирует принятый сигнал и генерирует монозвуковое сообщение. Моносигналы посылаются в ALSA Audio Playback блок оптимизирован для аппаратных средств Raspberry Pi.
Следующие шаги показывают, как настроить модель для работы на оборудовании Raspberry Pi.
1. Если оборудование Raspberry Pi не подключено к сети Ethernet, следуйте инструкциям в разделе Настройка параметров сети на оборудовании Raspberry Pi (пакет поддержки Simulink для оборудования Raspberry Pi).
2. В модели установите время остановки моделирования на «inf», чтобы запустить моделирование до тех пор, пока модель не будет явно приостановлена или остановлена.
3. В модели Simulink щелкните Инструменты > Выполнить на целевом оборудовании > Параметры....
4. При открытии страницы Configuration Parameters установите для параметра Target hardware значение Raspberry Pi. Просмотрите другие параметры на этой странице. При обновлении микропрограммного обеспечения информация о плате автоматически заполняется IP-адресом, именем пользователя и паролем оборудования Raspberry Pi. Также обратите внимание на поле редактирования порта TCP/IP в разделе Мониторинг сигналов и настройка параметров. Значение по умолчанию для порта TCP/IP - 17725. Simulink использует этот порт TCP/IP для связи с аппаратными средствами Raspberry Pi. Оставьте значение параметра порта TCP/IP по умолчанию. По завершении нажмите кнопку ОК.
5. В модели Simulink нажмите кнопку «Развернуть на оборудование» на панели инструментов или нажмите клавиши Ctrl + B.
6. Теперь модель будет работать на оборудовании Raspberry Pi. Откроется окно системных команд, в котором отображаются сообщения, поступающие от модели, работающей на аппаратном обеспечении Raspberry Pi.
7. Подключите динамики к аудиовыходу аппаратных средств Raspberry Pi для прослушивания радиоблока.
8. Остановите работу модели на аппаратном обеспечении Raspberry Pi, выполнив следующие действия в командной строке MATLAB ®
h = raspberrypi; stopModel(h,'FMReceiverRaspberryPiSimulinkExample');
Пакет поддержки Simulink для оборудования Raspberry Pi генерирует исполняемый файл Linux ® для каждой модели Simulink, запущенной на оборудовании Raspberry Pi.
1. Для запуска/остановки модели Simulink используются методы run и stop объекта связи raspberrypi. Сначала создайте объект связи с аппаратным обеспечением Raspberry Pi:
rpi = raspberrypi;
Эта команда генерирует объект Raspberry Pi, являющийся шлюзом для связи с аппаратным обеспечением Raspberry Pi из командной строки MATLAB.
2. Для остановки модели Simulink, запущенной в предыдущем разделе, выполните в командной строке MATLAB следующее:
stopModel(rpi, 'FMReceiverRaspberryPiSimulinkExample')
3. Для запуска ранее построенной модели Simulink на плате используется метод runModel. Для запуска модели FMReceiverRaspberurePiSimulinkExample выполните в командной строке MATLAB следующее:
runModel(rpi, 'FMReceiverRaspberryPiSimulinkExample')
В этом примере представлен рабочий процесс приема радиосигналов с помощью радиоблока RTL-SDR и обработки принятых сигналов с использованием модели Simulink, работающей на аппаратном обеспечении Raspberry Pi.