Проектът AERIS-10 е разработил напълно отворена модулна радиолокационна станция (радар), която може да се използва като платформа за провеждане на експерименти със сферични антенни решётки, компресия на импулси, доплерска обработка на сигнали и проследяване на цели. Пълни схеми, разпиновки на печатни платки, списъци с комплектуващи (BOM), Gerber файлове за изработка на платки, макети за 3D печат и описания на хардуерни блокове на езици Verilog/VHDL се разпространяват под лицензия CERN-OHL-P (CERN Open Hardware Licence). Кодът на фърмуера за микроконтролера STM32, помощни инструменти на Си и графичен интерфейс на Python се предоставят под лицензия MIT.
Подготвени са два варианта на радиолокационната станция на фазирани антени — AERIS-10N (Nexus) и AERIS-10E (Extended). И двата варианта използват честота 10.5 GHz и импулсна линейна честотна модулация (LFM). Разликите се свеждат до мощността на излъчване (1Wx16 и 10Wx16), както и до използването на масив от плоскостни антени 8×16 и масив от щелеви излъчватели в диелектрически запълнен вълновод 32×16, осигуряващи обхват до 3 km и 20 km, съответно.
Системата е модулна с отделни платки за управление на захранването, генериране на честоти и RF модули. За обработка на сигнали, компресия на импулси, изчисляване на скоростта на обекти чрез бързо доплерово преобразуване на Фурие, извлечение на неподвижни обекти (MTI) и осигуряване на постоянен ниво на фалшиви тревоги (CFAR) е ангажирано FPGA XC7A100T. Управлението на работата и настройването на периферни устройства се извършва с помощта на микроконтролера STM32F746xx.
Коригирането на положение и ориентация в реално време се осигурява посредством GPS и инерциални сензори (акселерометър, гироскоп). Реализирано е електронно управление на сканиращия лъч в рамките на ±45° по височина и азимут. Въртенето на антената на 360° се осигурява от стъпков двигател. Възможно е едновременно проследяване на движението на няколко обекта. За управление на радара, визуално проследяване на движущи се обекти и тяхното съпоставяне с карта е реализиран графичен интерфейс.
Сглобяването на радара се извършва от стандартни елементи, които са широко достъпни. Разходите за чипове и компоненти за производството на радара в най-простата конфигурация се оценяват приблизително на 5000 долара. За сравнение, цената на търговски радар от същия клас започва от 250 хиляди долара.
Източник: opennet.ru
