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USRP B210 软件无线电设备地雷探测方案

来源软无中文网时间2020/3/25 9:38:20

B210 软件无线电设备连接无人机+探地雷达=地雷探测器
USRP B210 软件无线电设备优点

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高度集成,两路收发,射频范围从70 MHz–6 GHz
支持高速的USB 3.0连接
开源的UHD支持多种框架
用户可编写的Spartan 6 XC6SLX150 FPGA
USRP B210的系统结构
        USRP B210采用了射频前端集成在AD9361的主板上的设计,单片机直接转换收发器,可实时提供到56MHz的带宽。B210采用在AD9361的信号链,提供相干MIMO能力。板载信号的处理和控制是通过在 AD9361 Spartan6 FPGA连接到一个使用xc6slx150 SuperSpeed USB 3.0主机上进行。B210最大提供61.44MS/s的吞吐量,利用UHD的API与PC相连的,可提供实时带宽最大到56M。一些更详细的的相关数据可以参考USRP B200 / B210基准表。
低成本的软件无线电设备
        利用USRP B210可以实现十分广泛的应用,包括广播,手机,GPS,WiFi,ISM FM和TV信号等等。用户可以利用GnuRadio很快的进行一些无线电的开发,或者参加一些开源的软件无线电项目。基于UHD的支持,通过更新USRP系统,允许用户重用现有的设计,像一些开源的框架,HDSDR和Openbts。这里是一些可以利用B210实现的应用。

无人机和探地雷达从字面可理解这里便不做更多解说了
B210 软件无线电设备地雷探测方案详解
 
绝大多数国家禁止使用地雷,因为它们在放置之后数年后依旧具有很强的杀伤力。尽管如此,它们仍然在世界各地的许多地方使用,因此人们也一直试图找到更好的方法来查找和排除它们。有一个团队正在研究一种有趣的新方法:使用无人机的探地雷达。这个想法的内容是发出一个无线电信号,它可以穿透地面并从地底的任何物体上反射回来。通过分析反射信号,理论上说,可以探测到地下的物体。当然它实际比这更复杂(尤其是当信号被地表和其他物体反射时),但它是一种成熟的技术,即使这是第一次看到无线电信号被配置安装在无人机上。这仍然是一个好主意:无人机允许将发射和接收天线分开,两者都安装在横杆两极延伸部位上,这意味着无线电平台可以移动。结合预先计划好的飞行,该团队正在研究一个可以飞越某个区域的系统,扫描地下的物体,并存储数据进行分析。
该团队隶属于在哥伦比亚波哥大的哈韦里亚纳天主教大学,包括[J. Rodriguez],[C. Castiblanco] [I. Mondragon]和[J. Colorado]。该团队将一台带有两条Vivaldi天线的Ettus URP B210 软件无线电设备连接到萤火虫无人机,通过WiFi连接到Linux服务器,用GNURadio程序进行大量数据分析。两个天线位于无人机的两侧,连接到横杆上,将它们分开,该横杆还用于固定Ettus SDR设备。
该装置的试验结果看起来很有出路,团队能够在多种不同的土壤类型中探测到几种金属物体。在这里,土壤类型和湿度等级是重要的影响因数,由于它们影响无线电信号的传输,然后影响物体检测。正如作者所指出的那样,这是一个有潜力的有出路的项目,使用SDR体系意味着无线电检测体系能够在运转中进行重新配置。这意味着它能够习惯不同的土壤类型,乃至能够检测不同大小的物体。型,甚至可以检测不同大小的物体。
Analog Devices公司的AD9364 RFIC芯片的早期原型平台


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