IQ Veri Nedir? SDR’in Kalbi

SDR (Software Defined Radio) dünyasına adım atan herkesin çok kısa sürede karşılaştığı iki harf vardır: I ve Q. Kimi zaman “karmaşık matematik”, kimi zaman “SDR sihri” olarak anılır. Oysa IQ veri, SDR’in gerçekten kalbi sayılabilecek kadar temel ve anlaşılabilir bir kavramdır. Bu yazıda IQ verinin ne olduğunu, neden vazgeçilmez olduğunu ve SDR’in neden onsuz düşünülemeyeceğini anlatacağız.

---

Analogdan Dijitale: Kırılma Noktası

Klasik telsizlerde frekans seçimi, demodülasyon ve filtreleme tamamen donanım ile yapılırdı. Kristaller, bobinler, karıştırıcılar ve IF katları…

SDR ise bu zincirin büyük bölümünü yazılıma taşır. Ancak yazılımın çalışabilmesi için analog RF sinyalinin dijital bir temsilinin olması gerekir. İşte IQ veri bu temsilin ta kendisidir.

---

I ve Q Ne Anlama Gelir?

IQ veri, bir RF sinyalinin iki bileşene ayrılmış halidir:

• I (In-phase): Referans sinyal ile aynı fazdaki bileşen
• Q (Quadrature): Referans sinyalden 90° faz kaydırılmış bileşen

Bu iki bileşen birlikte sinyalin hem genliğini hem de faz bilgisini eksiksiz şekilde taşır.

Matematiksel olarak bakıldığında:

• I → cos(ωt)
• Q → sin(ωt)

Ama pratikte bu, şu anlama gelir:

IQ veri sayesinde bir sinyalin sadece “ne kadar güçlü” olduğunu değil, “nasıl davrandığını” da biliriz.

---

Neden Tek Kanal Yetmez?

“Tek bir ADC ile sinyali örneklesek olmaz mı?” sorusu çok yaygındır.

Olmaz. Çünkü:

• Tek kanallı örnekleme faz bilgisini kaybeder
• Yan bantlar üst üste biner
• Frekansın yönü (yukarı/aşağı) ayırt edilemez

IQ veri sayesinde:

• Pozitif ve negatif frekanslar ayrılır
• SSB, PSK, QAM gibi faza duyarlı modlar çözülebilir
• Doppler, faz kayması ve modülasyon detayları analiz edilebilir

---

SDR’de IQ Verinin Rolü

Bir SDR alıcıda tipik akış şöyledir:

1. RF sinyali antenle alınır
2. Karıştırıcı ile baseband’e indirilir
3. ADC tarafından I ve Q olarak örneklenir
4. Tüm işlemler yazılımda yapılır

Filtreleme, demodülasyon, gürültü azaltma, hatta kayıt alma…
Hepsi IQ veri üzerinden yürür.

Bu yüzden denir ki:

SDR’de “sinyal” değil, “IQ veri” dinlersin.

---

Waterfall ve IQ İlişkisi

Waterfall ekranı aslında IQ verinin görselleştirilmiş halidir.

• Frekans ekseni → IQ spektrumundan
• Zaman ekseni → ardışık örneklerden
• Renk → genlik (|I + jQ|)

Bu nedenle:

• Bir sinyalin sürüklenmesi → faz/frekans değişimi
• Çift çizgi → yanlış örnekleme veya IQ dengesizliği
• Aynalı sinyaller → IQ offset veya image problemi

Hepsi IQ veride gizlidir.

---

IQ Kayıtları: Zamanı Dondurmak

SDR kullanıcılarının en büyük avantajlarından biri IQ recording özelliğidir.

• Aynı sinyali defalarca dinleyebilirsin
• Farklı modları sonradan deneyebilirsin
• O an fark etmediğin zayıf sinyalleri tekrar yakalayabilirsin

Bu, klasik bir telsizde imkânsızdır.

---

IQ Hataları ve Gerçek Hayat

Gerçek SDR donanımında IQ mükemmel değildir:

• DC offset
• I/Q gain imbalance
• Phase error
• Image rejection sorunları

İyi SDR yazılımları bu hataları yazılımsal olarak düzeltir.
Kötü olanlar ise waterfall’da “hayalet sinyaller” üretir.

Bu yüzden SDR kalitesi, sadece ADC bit sayısı değil:

IQ doğruluğu ile ölçülür.

---

Sonuç: SDR’in Kalbi Neden IQ?

Çünkü IQ veri olmadan:

• Faz bilgisi yoktur
• Dijital modlar yoktur
• Gelişmiş analiz yoktur
• SDR, sıradan bir alıcıdan öteye gidemez

IQ veri, SDR’e esneklik, derinlik ve gelecek kazandırır.

Eğer SDR’i gerçekten anlamak istiyorsan:

Frekansları değil, IQ’yu dinlemeye başla.

---

TA4JEO - IQ veri üzerine..