Wyniki 1-2 spośród 2 dla zapytania: authorDesc:"Rafał Szczepanik"

IMPLEMENTACJA METODY SDF NA PLATFORMIE RADIA PROGRAMOWALNEGO DOI:10.15199/13.2019.3.7


  Lokalizacja emitera radiowego polega na estymacji jego położenia w przestrzeni. Proces ten jest zwykle realizowany na podstawie parametrów sygnału odbieranego od lokalizowanego obiektu. W tym przypadku, do estymacji położenia nadajnika można wykorzystać m.in. parametry czasowe, amplitudowe, kątowe lub częstotliwościowe [1-3]. Wówczas, możemy mówić odpowiednio o metodach czasowych, np. TOA (time of arrival), TDOA (time difference of arrival) [1, 4, 5], amplitudowych, np. RSS (received signal strength) [6,7], kątowych, np. AOA (angle of arrival) [8,9], częstotliwościowych, np. FDOA (frequency difference of arrival) [10], SDF (signal Doppler frequency) [2, 11, 12], lub hybrydowych, gdy wykorzystywane są różne parametry, np. TDOA-FDOA [13]. W przypadku wojskowych systemów rozpoznania [14-17], o efektywności ich działania w zakresie lokalizacji emiterów radiowych decydują m.in.: mobilność, dokładność pozycjonowania, szybkość wypracowania decyzji, prostota działania systemu. Wszystkie z powyższych warunków spełnia metoda SDF. Celem niniejszego artykułu jest prezentacja wyników prac związanych z implementacją metody SDF na platformie radia programowalnego USRP (universal software radio peripheral) B200mini [18] firmy Ettus Research [19]. Radio programowalne SDR (software-defined radio) jest jedną z kluczowych technologii współczesnej radiokomunikacji, która zakłada programową implementację podstawowych elementów elektronicznych, takich jak mieszacze, filtry, modulatory i demodulatory [20, 21]. Technologia ta umożliwia zatem minimalizację elementów sprzętowych oraz wszechstronne zastosowanie dzięki programowej konfiguracji urządzenia. Docelowym zamiarem autorów jest umieszczenie niewielkich rozmiarów platformy SDR na bezzałogowym statku powietrznym UAV (unmanned aerial vehicle), który umożliwi lokalizowanie emiterów radiowych z powietrza. Artykuł ten jest jednocześnie podsumowaniem prac zrealizowanych w ramach inżynierskiej pracy[...]

PROGRAMOWA IMPLEMENTACJA METODY SDF Z WYKORZYSTANIEM PLATFORMY SDR DOI:10.15199/59.2019.6.18


  1. WSTĘP Procedury lokalizacji źródeł emisji w praktyce przeprowadzane są w czasie rzeczywistym. Dotyczy to zarówno wojskowych systemów rozpoznania i walki elektronicznej [1][2] jak również cywilnych systemów i usług lokalizacyjnych realizowanych np. w sieciach telefonii komórkowej [3][4][5]. Praktyczna implementacja metod lokalizacji wymaga dostosowania ich teoretyczno-symulacyjnych algorytmów oraz integracji oprogramowania ze sprzętem. Obecnie, do tego typu aplikacji najlepszym rozwiązaniem są platformy radia programowalnego SDR (software-defined radio) [6][7][8]. Warstwa programowa SDR pozwala na szybką implementację, testowanie i modyfikację algorytmów, w tym także algorytmów lokalizacyjnych. Celem niniejszego artykułu jest prezentacja wyników z programowej implementacji metody lokalizacji SDF (signal Doppler frequncy) [9][10] z wykorzystaniem SDR USRP B200mini [11]. Aplikacja lokalizacyjna została opracowana w środowisku LabVIEW [12][13], które pozwala na współpracę z platformą USRP odpowiedzialną za dostarczanie próbek składowych I/Q (in-phase / quadrature components) sygnału odbieranego od lokalizowanego nadajnika. Zaimplementowane algorytmy pozwalają na wyznaczanie wartości chwilowych dopplerowskiego przesunięcia częstotliwości oraz estymację położenia emitera w czasie rzeczywistym. Układ pozostałej części artykułu jest następujący. W sekcjach 2 i 3 przedstawiono krótkie charakterystyki odpowiednio metody SDF oraz platformy SDR USRP B200mini. Wstępne założenia na aplikację lokalizacyjną zawarto w sekcji 4. Sekcja 5 i 6 prezentują odpowiednio sposób przetwarzania danych w aplikacji oraz graficzny interfejs użytkownika. Przykładowe wyniki wstępnych badań empirycznych zrealizowanych z wykorzystaniem opracowanej aplikacji przedstawiono w sekcji 7. Artykuł zakończono podsumowaniem. 2. METODA SDF Metoda SDF bazuje na analitycznym rozwiązaniu równania falowego z poruszającym się źródłem sygnału, którego wynikiem jes[...]

 Strona 1