Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Programowa implementacja metody SDF z wykorzystaniem platformy SDR

Szczepanik Rafał, Kelner Jan M.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2019

|

nr 6

217--222, CD

PL

SDF jest metodą lokalizacji bazującą na efekcie Dopplera, która pozwala na estymację położenia źródła sygnału przez poruszający się odbiornik. W artykule przedstawiono programową implementację metody SDF z wykorzystaniem platformy radia programowalnego, na którą składają się USRP B200mini oraz mikrokomputer. Wykonana aplikacja w środowisku LabVIEW pozwala na współpracę z USRP, która dostarcza próbki I/Q sygnału odbieranego od lokalizowanego obiektu. Zaimplementowane algorytmy pozwalają na wyznaczanie częstotliwości Dopplera oraz estymację położenia nadajnika w czasie rzeczywistym.

EN

Signal Doppler frequency (SDF) is a location method based on the Doppler effect, which allows estimating the signal source position by the moving receiver. This paper presents a software implementation of the SDF method using a software-defined radio (SDR) platform consisting of the USRP B200min and microcomputer. The application made in the LabVIEW environment allows cooperation with the USRP, which provides I/Q samples of the signal received from the localized object. The implemented algorithms allow to determine the Doppler frequencies and to estimate the position of the transmitter in real time.

2

Implementacja metody SDF na platformie radia programowalnego

Szczepanik Rafał, Kelner Jan M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2019

|

Vol. 60, nr 3

28--33

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki prac związanych z implementacją metody SDF (Signal Doppler Frequency) na platformie radia programowalnego USRP B200mini firmy Ettus Research. W implementacji wykorzystano środowiska programistyczne LabVIEW oraz MATLAB. Opracowana aplikacja pracuje na zewnętrznym komputerze połączonym z odbiornikiem USRP za pomocą interfejsu USB. Interfejs ten jest użyty do sterowania USRP oraz przesyłania próbek IQ odebranego sygnału. Aplikacja została wyposażona w graficzny interfejs użytkownika, który zapewnia: sterowanie odbiornikiem USRP, wprowadzanie istotnych parametrów dla metody SDF i scenariusza badań, kontrolę procesu pomiarowego, analizą odbieranego sygnału, wyznaczaniem chwilowych wartości dopplerowskiego przesunięcia częstotliwości, estymację współrzędnych położenia lokalizowanego emitera oraz rejestrację sygnału i danych pomiarowych. W papierze przedstawiono ponadto przykładowe wyniki badań empirycznych, które posłużyły do wstępnej weryfikacji wykonanej implementacji.

EN

This paper presents the results of work related to the implementation of the Signal Doppler Frequency (SDF) method on the USRP B200mini, a software-defined radio platform from the Ettus Research company. This implementation is based on two programming environments, i.e., the LabVIEW and MATLAB. The developed application works on an external computer connected to the USRP receiver via a USB interface. This interface is used to the USRP control and sending IQ samples of the received signal. This program has been equipped with a graphical user interface that provides: the USRP receiver control, introducing important parameters for the SDF method and test scenario, control of measurement process, analysis of the received signal, determination of instantaneous Doppler frequency shifts, position estimation of a located emitter, and recording of the signal and measurement data. Additionally, the paper presents examples of empirical measurement results, that are used for initial verification of the hardware implementation.

3

Kooperacyjna lokalizacja SDF w środowisku zurbanizowanym

Kelner J. M., Ziółkowski C.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2018

|

nr 6

189--192, CD

PL

Lokalizacja źródeł emisji w środowisku zurbanizowanym jest w znacznej mierze utrudniona ze względu na propagację wielodrogową, efekt Dopplera oraz dyspersję odbieranego sygnału. W celu minimalizacji wpływu zjawisk propagacyjnych oraz zwiększeniu dokładności pozycjonowania metodą SDF, autorzy proponują zastosowanie podejścia kooperacyjnego. W tym przypadku, elementy lokalizujące zostały umieszczone na kilku bezzałogowych platformach latających tworzących bezprzewodową sieć sensoryczną.

EN

In an urban environment, localization of emission sources is largely constricted due to a multipath propagation, Doppler effect and dispersion of received signals. To minimize the impact of the propagating phenomena and to increase an accuracy of the signal Doppler frequency (SDF) location method, the authors propose using a cooperative approach. In this case, the locating elements are placed on several unmanned aerial vehicles forming a wireless sensor network.

4

Efekt Dopplera w radiowej nawigacji i lokalizacji

Ziółkowski C., Kelner J. M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2018

|

Vol. 59, nr 2

27--33

PL

Artykuł opisuje wykorzystanie skutków efektu Dopplera w procedurach nawigacji mobilnych obiektów i lokalizacji źródeł emisji fal radiowych. Metoda SDF (ang. Signal Doppler Frequency), która bazuje na funkcyjnej zależności pomiędzy dopplerowskim przesunięciem częstotliwości a współrzędnymi położenia nadajnika i odbiornika, jest podstawą dla szerokiego spektrum praktycznych aplikacji tego efektu. Zastosowanie tej metody w procedurach lokalizacji źródeł emisji jest pokazane na przykładzie systemów ratownictwa, rozpoznania radioelektronicznego i monitoringu położenia sił i środków działających w sytuacjach kryzysowych. Znajomość położenia źródeł emisji daje możliwość wykorzystania metody SDF w procedurach nawigacji obiektami mobilnymi. Duża dokładność metody w zastosowaniu do wyznaczania bieżącego położenia obiektu może być wykorzystana do automatyzacji procedury lądowania statków powietrznych w trudnych warunkach środowiskowych. System zdalnego lądowania bezzałogowego statku powietrznego jest przykładem, który pokazuje możliwości metody SDF w nawigacji a uzyskane wyniki badań symulacyjnych są przesłanką dla jej praktycznej aplikacji.

EN

This paper describes the use of the Doppler effect in the procedures of navigating mobile objects and localizing radio emission sources. The Signal Doppler Frequency (SDF) method, which is based on the functional relationship between the Doppler frequency shift and position coordinates of a transmitter and receiver, is the basis for a wide spectrum of practical applications of this effect. The application of this method in the procedures of locating the emission sources is shown, e.g., in: search and rescue systems, electronic warfare, reconnaissance and monitoring of the location of military forces and elements operating in crisis situations. Knowing the location of emission sources gives the opportunity to use the SDF method in navigation procedures for mobile objects. High accuracy of the method used to determine the current object location can be used to automate the landing procedure of aircrafts in difficult environmental conditions. The system of remote landing of unmanned aircraft is an example that shows the possibilities of the SDF method in navigation. The obtained results of simulation tests are the premise for its practical application.

5

Poszukiwanie rozbitków z wykorzystaniem metody SDF

Kelner J., Ziółkowski C., Kachel L., Studański R.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2011

|

nr 8-9

743-747

PL

Omówiono tematykę wykorzystania dopplerowskiej metody lokalizacji (Signal Doppler Frequency location method) do poszukiwania na morzu rozbitków wyposażonych w radiopławy. Przedstawiono ocenę dokładności estymacji pozycji lokalizowanego obiektu, z jednoczesnym uwzględnieniem problematyki ograniczonego czasu realizacji procedury lokalizacyjnej. Analizę dokładności metody SDF przeprowadzono na podstawie badań symulacyjnych.

EN

This paper describes the problems of using the Signal Doppler Frequency (SDF) location method (Doppler location method of the radio emission sources) in SAR (Search And Rescue) actions. The paper presents the way of using SDF technique for rescue purposes. In addition, it assesses the efficiency of the SDF method in the process of determining radiobeacons location coordinates. The assessment has been based on simulation results for a given measurement scenario including the occurrence of additive interference in the radio channel.