Экспериментальные исследования многоканального приема радиосигналов на базе RTL-SDR

А.А. Подмарев; Е.С. Устинович; Н.А. Кудрявцев

doi:10.18127/j19998465-202201-03

Экспериментальные исследования многоканального приема радиосигналов на базе RTL-SDR

А.А. Подмарев¹, Е.С. Устинович², Н.А. Кудрявцев³

научная статья УДК 629.052.3 Страницы: 21-28 doi.org/10.18127/j19998465-202201-03

¹ Филиала «Стрела» МАИ (г. Жуковский, Россия)
^2,3 АО «НИИП имени В.В. Тихомирова» (Москва, Россия)

Ключевые слова: Радиолокационный датчик информационный обмен БПЛА программно-определяемая радиосистема

Аннотация

Постановка проблемы. В периодических изданиях стали чаще описываться устройства и системы на основе программно-определяемых радиосистем (SDR). В зависимости от поставленных задач в SDR применяется электронная композитная база разного назначения, разной ценовой категории, одноканальные и многоканальные устройства, способные работать не только на прием, но и на передачу сигналов. К сожалению, подавляющее большинство устройств SDR недоступны. Из доступных устройств можно выделить приемный модуль RTL-SDR V.3 на микросхемах R820T2 RTL2832U. Данные модули используются в основном для мониторинга радиоэфира, в образовательной деятельности. Одной из особенностей данного модуля является возможность синхронизации с однотипными модулями RTL-SDR. Это обстоятельство позволяет предположить, что данные модули возможно применять для построения многоканальных радиосистем, например, малогабаритных РЛС, в том числе с цифровым диаграммообразованием.

Цель. Определить возможность реализации многоканального приема радиосигналов на базе RTL-SDR для последующего применения в малогабаритной РЛС.

Результаты. Приведены экспериментальные исследования многоканального приема радиосигналов на базе RTL-SDR, для чего были разработаны структурные схемы приемной и передающей установок, собраны прототипы этих установок, разработана программа совместной работы трех модулей RTL-SDR в среде LabView. Выполнено компьютерное моделирование, подтверждающее возможность совместной работы модулей RTL-SDR. Проведены эксперименты по многоканальному приему радиосигналов тестовых радиосигналов и сигналов вещательных радиостанций.

Практическая значимость. Полученные результаты можно использовать для создания малогабаритной РЛС системы предупреждения столкновений БПЛА.

Поступила: 12.12.2021
Одобрена: 28.12.2021
Принята: 17.01.2022

Для цитирования

Подмарев А.А., Устинович Е.С., Кудрявцев Н.А. Экспериментальные исследования многоканального приема радиосигналов на базе RTL-SDR // Наукоемкие технологии. 2022. Т. 23. № 1. С. 21−28. DOI: https:// doi.org/10.18127/j19998465-202201-03

Список источников

RTL-SDR V3 R820T2 RTL2832U Программно определяемая радиосистема. – URL: https://batmanstore.ru/catalog/2790/ 75190/?utm_source=direct.promo&utm_campaign=75190&yclid=5601653318952474835. (дата обращения 2021-10-07).
National Instruments. Using RTL-SDR with Labview, Chapter 1: Labview on Windows. – URL: https://forums.ni.com/t5/Example-Code/Using-RTL-SDR-with-Labview-Chapter-1-Labview-on-Windows/ta-p/3538774?profile.language=en. (дата обращения 2021-10-07).
Справочник по радиолокации. В 2-х книгах / Под ред. М.И. Сколника: Пер. с англ. под общей ред. В.С. Вербы. Кн. 2. М.: Техносфера. 2015.
Иванов В.И., Гордиенко В.Н., Попов Г.Н., Аснин Л.Б., Репин В.Н., Тверецкий М.С., Заславский К.Е., Исаев Р.И. Цифровые и аналоговые системы передачи: Учебник для вузов. Изд. 2-е. М.: Горячая линия – Телеком, 2003. 232 с.
CROWD SUPPLY. LMS8001 Companion Extends Coverage to 10 GHz – URL: https://www.crowdsupply.com/lime-micro/limesdr-mini/updates/lms8001-companion-extends-coverage-to-10-ghz (дата обращения 2021-02-08).
Лупов С.Ю., Муякшин С.И., Шарков В.В. LabVIEW в примерах и задачах. Учебно-методические материалы по программе повышения квалификации «Обучение технологиям National Instruments». Нижний Новгород. 2007. 101 с.
ПОИВС. Свертка. – URL: http://poivs.tsput.ru/ru/Math/Algebra/LinearAlgebra/PolylinearAlgebra/BilinearOperators/Convolution (дата обращения 27.09.21).
Mizokami K. China Claims It Developed “Quantum” Radar To See Stealth Planes. Popular Mechanics. September 2016. www.popularmechanics.com/military/research/a22996/china-quantum-stealth-radar/, Retrieved September 28, 2016.
KerberosSDR – URL: https://aliexpress.ru/item/1005003103400082.html?sku_id=12000024102140123&spm=a2g2w.productlist. 0.0.27e3bef7duMSt5. (дата обращения 2021-10-07).
Heckel R. Super-Resolution MIMO Radar. Proceedings of the IEEE International Symposium on Information Theory. July 2016.
Обзор SDR приемника от RTL-SDR.COM (V.3) – URL: https://radiochief.ru/radio/obzor-sdr-priemnika-ot-rtl-sdr-com-v-3/. (дата обращения 2021-11-25).

[1] RTL-SDR V3 R820T2 RTL2832U Программно определяемая радиосистема. – URL: https://batmanstore.ru/catalog/2790/ 75190/?utm_source=direct.promo&utm_campaign=75190&yclid=5601653318952474835. (дата обращения 2021-10-07).

[2] National Instruments. Using RTL-SDR with Labview, Chapter 1: Labview on Windows. – URL: https://forums.ni.com/t5/Example-Code/Using-RTL-SDR-with-Labview-Chapter-1-Labview-on-Windows/ta-p/3538774?profile.language=en. (дата обращения 2021-10-07).

[3] Справочник по радиолокации. В 2-х книгах / Под ред. М.И. Сколника: Пер. с англ. под общей ред. В.С. Вербы. Кн. 2. М.: Техносфера. 2015.

[4] Иванов В.И., Гордиенко В.Н., Попов Г.Н., Аснин Л.Б., Репин В.Н., Тверецкий М.С., Заславский К.Е., Исаев Р.И. Цифровые и аналоговые системы передачи: Учебник для вузов. Изд. 2-е. М.: Горячая линия – Телеком, 2003. 232 с.

[5] CROWD SUPPLY. LMS8001 Companion Extends Coverage to 10 GHz – URL: https://www.crowdsupply.com/lime-micro/limesdr-mini/updates/lms8001-companion-extends-coverage-to-10-ghz (дата обращения 2021-02-08).

[6] Лупов С.Ю., Муякшин С.И., Шарков В.В. LabVIEW в примерах и задачах. Учебно-методические материалы по программе повышения квалификации «Обучение технологиям National Instruments». Нижний Новгород. 2007. 101 с.

[7] ПОИВС. Свертка. – URL: http://poivs.tsput.ru/ru/Math/Algebra/LinearAlgebra/PolylinearAlgebra/BilinearOperators/Convolution (дата обращения 27.09.21).

[8] Mizokami K. China Claims It Developed “Quantum” Radar To See Stealth Planes. Popular Mechanics. September 2016. www.popularmechanics.com/military/research/a22996/china-quantum-stealth-radar/, Retrieved September 28, 2016.

[9] KerberosSDR – URL: https://aliexpress.ru/item/1005003103400082.html?sku_id=12000024102140123&spm=a2g2w.productlist. 0.0.27e3bef7duMSt5. (дата обращения 2021-10-07).

[10] Heckel R. Super-Resolution MIMO Radar. Proceedings of the IEEE International Symposium on Information Theory. July 2016.

[11] Обзор SDR приемника от RTL-SDR.COM (V.3) – URL: https://radiochief.ru/radio/obzor-sdr-priemnika-ot-rtl-sdr-com-v-3/. (дата обращения 2021-11-25).

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи