Rede neural e SDR: reconhecimento de fala em GNU Radio com suas próprias mãos

В мире радиолюбительства и разработки программно-определяемого радио (SDR) постоянно появляются новые интересные возможности. Одной из таких возможностей является интеграция современных нейросетей для обработки и анализа сигналов. В этой статье мы рассмотрим, как можно использовать GnuRadio, мощную платформу для разработки SDR-систем, совместно с нейросетью Whisper.cpp для распознавания речи.

Прежде чем перейти к непосредственной интеграции, необходимо немного углубиться в основы работы с GnuRadio. Начнем с базовых лабораторных работ, посвященных исследованию генераторов и фильтров, а также амплитудной и частотной модуляции. Это поможет нам лучше понять возможности платформы и принципы обработки сигналов. Затем мы создадим простой диктофон, способный записывать звук в формате WAV. Этот проект станет отправной точкой для дальнейшей работы.

Основная цель статьи – создание собственного блока для GnuRadio, реализующего функцию распознавания речи на базе нейросети Whisper.cpp. Whisper – это современная нейросеть, разработанная компанией OpenAI, которая демонстрирует впечатляющие результаты в области распознавания речи. Whisper.cpp – это порт Whisper на C++, оптимизированный для работы на различных платформах, включая встраиваемые системы. Использование Whisper.cpp позволяет нам реализовать распознавание речи локально, без необходимости отправлять данные на удаленный сервер.

После создания блока распознавания речи мы интегрируем его в наш диктофон, что позволит нам записывать не только звук, но и автоматически транскрибировать его в текст. Кроме того, мы добавим этот блок в FM-приемник, чтобы иметь возможность распознавать речь, передаваемую по радио. Это открывает широкие возможности для мониторинга радиоэфира и анализа передаваемой информации.

Интеграция нейросетей в SDR-системы открывает новые горизонты для обработки и анализа сигналов. Распознавание речи – лишь один из примеров. Нейросети могут быть использованы для классификации сигналов, обнаружения аномалий, улучшения качества связи и решения множества других задач. Это позволяет создавать более интеллектуальные и эффективные SDR-системы.

В заключение, интеграция нейросетей, таких как Whisper.cpp, в GnuRadio представляет собой перспективное направление развития SDR-технологий. Это позволяет создавать мощные и гибкие системы для обработки и анализа сигналов, открывая новые возможности для радиолюбителей, исследователей и разработчиков.