SDR 어플리케이션을 위해 USRP 하드웨어와 함께 오픈 소스 도구 사용하기 교육과정 개요
이번 학습 경로는 소프트웨어 정의 라디오 (SDR) 무선 개념과 디지털 신호 처리 (DSP)에 익숙하고 USRP에서 오픈 소스 도구를 사용한 실습 교육을 원하는 엔지니어를 위해 설계되었습니다. 본 교육과정에서는 GNU Radio, C++, Python 등 세 가지 프로그래밍 도구 체인 옵션을 다룹니다. 본 학습 경로를 완료하면 학습자는 USRP 및 오픈 소스 도구로 기본 SDR 무선 어플리케이션을 빌드하는 데 필요한 도구를 사용하여 새로운 SDR 개발 시스템을 만들 수 있습니다.
사용 가능한 형식
이 교육과정에서 가상 교육을 사용할 수 없습니다.
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교육과정 목표
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소스에서 USRP 하드웨어 드라이버 (UHD)를 빌드하고 설치하여 SDR 어플리케이션 개발을 준비하기
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USB 포트 또는 이더넷으로 USRP를 연결한 후, USRP와의 통신 가능 여부 및 기본 기능을 확인하여 설치가 정상적으로 완료되었는지 검증하기
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Github 저장소를 복제하고, 소스에서 GNU Radio를 빌드하고 SDR 개발 컴퓨터에 설치하여 SDR 시스템에 GNU Radio 구축하기
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GNU Radio Framework, GNU Radio Companion 및 주요 GNU Radio Option 블록의 요소 설명하기
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스로틀 블록으로 시작하여 변조된 신호 전송, 수신 및 복조하는 과정을 거쳐 GNU Radio에서 첫 번째 프로그램 구축하기
교육과정 세부사항
교육기간
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온디맨드: 4시간
수강 대상
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ADG 고객의 USRP 사용자
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학계
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오픈 소스 RF 개발자
수강에 필요한 준비사항
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기본 RF 지식
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Linux, Github, 소스 코드 빌드 경험
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Python 및/또는 C++ 사용 경험
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FPGA 기본 지식 (RFNoC 전용)
교육과정에서 사용하는 NI 제품
온디맨드 교육과정을 수강하는 경우:
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UHD, C++ API, Python API
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Xilinx Vivado Design Suite
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GNU Radio, RFNoC
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사용자당 Linux 또는 Windows가 미리 설치된 노트북 1대
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USRP (사용자당 1대), 현재 X310 모델에 도터카드 포함
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네트워크 케이블 및 어댑터
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RF 케이블 및 어댑터
교육 자료
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온디맨드 교육에는 NI 학습 센터를 통해 제공되는 디지털 교육과정 자료가 포함되며, 이 자료는 구독 지속기간 동안 사용할 수 있습니다.
SDR 어플리케이션을 위해 USRP 하드웨어와 함께 오픈 소스 도구 사용하기 교육과정 구성
| 강의 | 개요 | 토픽 |
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SDR 스트리밍 어플리케이션 설정 및 최적화 | 이 모듈을 완료하면 시스템에 UHD를 동기화, 빌드, 설치할 수 있는 필요한 기술과 확신을 갖추게 될 것입니다. |
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USB로 연결된 USRP와 통신하기 | 이 모듈을 완료하면 UHD를 사용하여 USB USRP를 식별하고 통신하는 방법을 파악할 수 있을 것입니다. |
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SDR 시스템에 GNU Radio 설치하기 | 이 모듈을 완료하면 시스템에 최신 GNU Radio 프레임워크를 동기화, 빌드 및 설치할 수 있는 필요한 기술과 확신을 갖추게 될 것입니다. |
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GNU Radio 설치 확인하기 | 이 모듈을 완료하면 GNU Radio 설치에 대한 기본 지식을 습득하고 간단한 FM 라디오 예제를 실행하는 방법을 파악할 수 있을 것입니다. |
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명령줄에서 GNU Radio 사용하기 | 이 모듈을 완료하면 Linux 명령줄 환경에서 UHD를 능숙하게 다룰 수 있는 기초를 갖추게 될 것입니다. |
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GNU Radio 프레임워크의 주요 요소 소개 | 이 모듈을 완료하면 GNU Radio의 기본 개념을 이해하고 해당 환경의 주요 구성요소를 파악할 수 있게 될 것입니다. |
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GNU Radio 환경 - 용어 및 중요한 블록 | 이 모듈을 완료하면 GNU Radio가 흐름 그래프를 통해 데이터를 전달하는 방식과 어플리케이션의 옵션 블록 설정 방법을 파악할 수 있을 것입니다. |
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스로틀 블록 및 데이터 타입 | 이 모듈을 완료하면 GNU Radio에서 흐름 그래프를 통한 데이터 전달 방식을 이해하고, 하드웨어 사용 여부에 따라 스로틀 블록을 언제, 어떻게 적용해야 하는지 파악할 수 있게 됩니다. |
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변조되지 않은 송신기 | 이 모듈을 완료하면 USRP를 송신기로 사용해 기본적인 흐름 그래프를 생성할 수 있을 것입니다. |
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Python 코드 생성하기 | 이 모듈을 완료하면 GNU Radio에서 Python 코드를 생성할 수 있을 것입니다. |
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변조되지 않은 루프백 | 이 모듈을 완료하면 USRP로 무선 루프백을 수행할 수 있는 능력을 갖게 됩니다. |
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시각화 및 UI | 이 모듈을 완료하면 GUI 사용자 컨트롤로 루프백에서 USRP를 제어하는 흐름 그래프를 생성할 수 있게 됩니다. |
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변조된 전송 | 이 모듈을 완료하면 예제 코드를 찾아 변조 신호 송신을 생성할 수 있게 됩니다. |
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변조된 루프백 | 이 모듈을 완료하면 USRP와 GNU Radio로 루프백에서 간단한 단방향 통신 시스템을 생성할 수 있게 됩니다. |
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IP 찾기 및 사용하기 | 이 모듈을 완료하면 GNU Radio OOT (Out-Of-Tree) 모듈의 위치를 확인할 수 있게 됩니다. |
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FM 송신기 구축하기 | 이 모듈을 OOT 모듈을 찾아 예제를 로드할 수 있게 됩니다. |
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FM 수신기 빌드하기 | 이 모듈을 완료하면 하드웨어 유무에 관계없이 Gr-RDS를 사용할 수 있게 됩니다. |
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사용자 정의 블록 만들기 | 이 모듈을 완료하면 Python을 사용하여 OOT 모듈을 생성할 수 있게 됩니다. |
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C++로 USRP 프로그래밍하기 | 이 모듈을 완료하면 USRP에 적합한 C++ 예제를 찾을 수 있게 됩니다. |
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C++로 첫 USRP 프로그램 구축하기 | 이 모듈을 완료하면 USRP용 간단한 C++ 프로그램을 구축할 수 있습니다. |
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Python으로 USRP 프로그래밍하기 | 이 모듈을 완료하면 USRP에 맞는 Python 예제 프로그램을 찾을 수 있게 됩니다. |
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Python으로 첫 USRP 프로그램 구축하기 | 이 모듈을 완료하면 USRP용 간단한 Python 프로그램을 수정할 수 있게 됩니다. |
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USRP에서 파라미터 이해 및 설정하기 | 이 모듈을 완료하면 USRP 시스템의 대역폭을 계산하고, 적절한 스트리밍 인터페이스와 게인 및 안테나 설정을 선택할 수 있게 됩니다. 명령줄을 통해 USRP 온보드 디바이스 정보를 조회하는 것도 가능해집니다. |
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SDR 스트리밍 어플리케이션 설정 및 최적화 | 이 모듈을 완료하면 고성능 스트리밍 어플리케이션의 요구사항을 판단할 수 있는 능력을 갖게 됩니다. |
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성능 튜닝을 고려해야 할 적절한 시기와 이유 | 이 모듈을 완료하면 성능 튜닝에 대한 보다 깊이 있는 이해를 갖추게 될 것입니다. |
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성능 튜닝 유형 및 관련 문서와 팁 | 이 모듈을 완료하면 시스템 성능 튜닝에 필요한 리소스를 찾을 수 있게 됩니다. 이 모듈을 완료하면 시스템 성능 튜닝에 필요한 리소스를 찾을 수 있게 됩니다. |
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SDR 스트리밍 애플리케이션 디버깅하기 | 이 모듈을 완료하면 SDR 스트리밍 애플리케이션의 기본적인 문제를 디버깅하는 기술을 습득하고, 추가 도움이 필요할 때 참고할 자료의 위치를 파악할 수 있게 됩니다. 이 모듈을 완료하면 시스템 성능 튜닝에 필요한 리소스를 찾을 수 있게 됩니다. |
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벽돌이 된 USRP 복구하기 | 이 모듈을 완료하면 벽돌이 된 USRP를 복구하는 방법을 습득하게 됩니다. 이 모듈을 완료하면 시스템 성능 튜닝에 필요한 리소스를 찾을 수 있게 됩니다. |
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