https://nitlab.inf.uth.gr/NITlab/nitos/sdr
להלן מספר מאמרים עם דוגמאות מעשיות לרשתות חיישני תדר רדיו (RF) מבוססות רדיו מוגדר-תוכנה (SDR):
1. מערכת חישה אלחוטית על בסיס SDR לזיהוי חומרים מזינים בקרקע
מאמר זה, שפורסם בכתב העת Sensors של MDPI, מציג מערכת חישה אלחוטית ניידת המשתמשת ב-SDR כדי לקרוא חיישנים שנמצאים בקרקע.
- המטרה: פיתוח מערכת אלחוטית לניטור רמות חומרים מזינים בקרקע לצורך חקלאות מדויקת.
- הטכנולוגיה: המערכת משתמשת בהתקן גלי קול משטחיים (SAW) וב-SDR מדגם LimeSDR-mini.
- היישום המעשי: ה-SDR שולח ומקבל אותות ומזהה שינויים בהתנגדות הפולימר שבהתקן ה-SAW, אשר נגרמים על ידי שינוי בריכוז החומרים המזינים בקרקע. המערכת עושה שימוש בעיבוד אותות מתוחכם כדי להפריד בין ההחזרים מהחיישן לבין הפרעות סביבתיות, מה שמאפשר מדידה מדויקת.
2. זיהוי פעילות אנושית באמצעות SDR
מחקר זה סוקר את השימוש בטכנולוגיית SDR לצורך זיהוי פעילויות אנושיות על בסיס אותות RF.
- המטרה: זיהוי תנועות ופעולות של בני אדם על בסיס שינויים באותות Wi-Fi, ללא צורך במצלמות.
- הטכנולוגיה: שימוש בפלטפורמות USRP (Universal Software Radio Peripheral) מרובות, יחד עם טכניקות של למידת מכונה ולמידה עמוקה לניתוח האותות.
- היישום המעשי:
- זיהוי אותות לא מורשים: שימוש ב-SDR כדי לזהות אותות של טלפונים ניידים באזורים מוגבלים, כמו בתי כלא או מבנים רגישים.
- מעקב רפואי: זיהוי תנועות של מטופלים בבתי חולים או בבתים פרטיים, מה שיכול לספק התרעה על נפילות או מצוקה.
3. מערכת לניטור שדה אלקטרומגנטי וזיהוי אותות TETRA
מאמר זה מציג פיתוח של חיישן לניטור שדה אלקטרומגנטי לצורך מדידת אותות תקשורת רדיו יבשתי (TETRA) באמצעות פלטפורמות SDR בעלות נמוכה.
- המטרה: יצירת חיישן נייד וגמיש לניטור קרינה אלקטרומגנטית, במיוחד באזורים צפופים או בסביבה עירונית.
- הטכנולוגיה: המערכת מורכבת מפלטפורמת SDR, מודול GPS ומודול בקרה. הפרויקט בחן מספר פלטפורמות SDR שונות, כולל שימוש במחשב נייד נייח או ב-Raspberry Pi נייד.
- היישום המעשי:
- אכיפת תקנות: מדידת עוצמת האותות של רשתות תקשורת TETRA כדי להבטיח עמידה בתקני בטיחות ורמות קרינה.
- ניטור סביבתי: יכולת להתקין את המערכת על רכב ולנטר את השדה האלקטרומגנטי תוך כדי תנועה, גם במהירויות גבוהות.
4. איתור מקורות אותות RF באמצעות SDR
מחקר זה מתמקד בפיתוח מערכת לאיתור מקורות של אותות RF באמצעות מספר רכיבי SDR הפרוסים במרחב.
- המטרה: איתור אותות רדיו לא מוכרים או עוינים (למשל, אותות של אמצעי שיבוש) לצורך יישומים ביטחוניים ואחרים.
- הטכנולוגיה:
- מערכת מבוססת TDOA: שימוש בטכניקת TDOA (הפרש זמני הגעה) המבוססת על מספר רכיבי SDR מבוזרים כדי לאתר את מקור האותות בשטח פתוח, עם טווחים של מספר קילומטרים.
- מערכת משולבת TDOA ו-FDOA: יישום מורכב יותר המשלב את שתי הטכניקות כדי לאתר את מקור האותות גם עם פחות רכיבי SDR, ובכך להוזיל את עלות המערכת.
5. שערי SDR למערכות אוויוניקה וחיישנים
מאמר של חברת Aerospace Manufacturing and Design מתאר את השימוש ב-SDR כמרכיב מרכזי במערכות אוויוניקה מתקדמות.
- המטרה: הפחתת כמות הכבלים הכבדים במטוסים על ידי שימוש בתקשורת אלחוטית מבוססת SDR.
- הטכנולוגיה: ה-SDR משמש כשער תקשורת אלחוטי המחבר בין חיישנים שונים הפזורים במטוס לבין מערכת הבקרה המרכזית. החיישנים שולחים חבילות נתונים המכילות מידע רלוונטי ל-SDR, שמנהל את זרימת המידע אל מחשב הטיסה.
- היישום המעשי:
- הפחתת משקל ושיפור יעילות דלק: הקטנת משקל כלי הטיס על ידי החלפת כבלים כבדים בקישוריות אלחוטית.
- תחזוקה יעילה: הוספה והסרה של חיישנים בקלות ללא צורך בשינויי חומרה מורכבים.
- מודעות מצבית בזמן אמת: שליחת נתונים רלוונטיים למחשב הטיסה בזמן אמת כדי לאפשר לצוות הטיסה לקבל החלטות מושכלות.
1. מערכת חישה אלחוטית על בסיס SDR לזיהוי חומרים מזינים בקרקע
- שם המאמר: Software Defined Radio-Based Wireless Sensing System
- הקישור: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9459827/
2. זיהוי פעילות אנושית באמצעות SDR
- שם המאמר: Software Defined Radio-based Human Activity Recognition: A Comprehensive Review
- הקישור: https://iasj.rdd.edu.iq/journals/uploads/2025/01/30/cd8332885ad48ba818295c56eb820cbf.pdf
3. מערכת לניטור שדה אלקטרומגנטי וזיהוי אותות TETRA
- שם המאמר: Low-Cost Sensor Based on SDR Platforms for TETRA Signals Monitoring
- הקישור: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34063245/
4. איתור מקורות אותות RF באמצעות SDR
- שם המאמר: RF signal sensing and source localisation systems using software defined radio (SDR)
- הקישור: https://scispace.com/pdf/rf-signal-sensing-and-source-localisation-systems-using-543cdu3nua.pdf
5. שערי SDR למערכות אוויוניקה וחיישנים
- שם המאמר: SDR gateways for sensor avionics systems
- הקישור: https://www.aerospacemanufacturinganddesign.com/news/sdr-gateways-for-sensor-avionics-systems/
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה