Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Haufinyane tjena, mafatše a mabeli a fapaneng ka ho felletseng a ile a kopana ka laboratoring ea rona: lefats'e la li-transceivers tsa seea-le-moea tse theko e tlaase le lefats'e la litsamaiso tse turang tsa ho rekota mats'oao a radio.

Ntlha ea pele, metsoalle ea rona e molemo e ile ea re atamela ho etsa software bakeng sa ho rekota pontšo ka sehlopha sa 500 MHz. Ha e le hantle, re ne re ke ke ra hana. Ha e le hantle, ho ne ho hlokahala ho etsa sena ka boto e tsoang k'hamphaning ea "Instrumental Systems", eo ke e tsebang ka nako e telele. Qalong ea mosebetsi oa ka oa boenjiniere, ke ile ka tlameha ho sebetsa ka hardware ea bona le software.

Eaba motsoalle oa ka ea ratehang oa tla mikkab ho tswa Setšoantšo sa Drone mme a kopa ho etsa sistimi ea ho beha li-drones ntle le GPS. Hoa hlokahala, o re, ho qala pontšo ka tlung. 'Me seterateng matsatsing ana, ha u hlile ha u batle ho hlahisa lidolara tse limilione tse' maloa leholimong ka GPS e sa tšepahaleng. Tšitiso ea tsamaiso ea Sat le spoofing lia atleha.

Bakeng sa ho beha maemo ntle le lisathelaete ka ho nepahala ho feta lisenthimithara tse leshome sebakeng se ka bang khilomitara, ha ke so fumane letho ntle le theknoloji ea UWB. DecaWave esale e le 'marakeng ka nako e telele, e hlahisa chip ea DW1000 le li-module tse thehiloeng ho eona. The chip ke UWB transceiver standard IEEE 802.15.4-2011. Ka tsela, ntho e ikhetha, e nang le tlase habeli kapa esita le tse tharo. Ke tšepa hore lilemong tse 'maloa tse tlang re tla khona ho tebisa botebo ba eona le ho ngola ka eona. Ka sebele u ke ke ua khona ho e etsa pejana.

Empa kajeno ha re bue ka ho beha maemo; re tla bua ka eona letotong le latelang.

Kajeno re rekota lets'oao la DW1000. 'Me bandwidth ea lets'oao lena ha e fokotsehe, empa ke 1000 kapa 500 MHz, e khethiloeng ke nomoro ea mocha. “Ka tsietsi ka ho feletseng” ho ne ho e-na le k’homphieutha e nang le boto ea potoloho holim’a tafole e latelang FMC126P ho tsoa ho "Instrumental Systems" le FMC mezzanine AD9208-3000EBZ ho tsoa ho Lisebelisoa tsa Analog.

Ho lokela ho hlokomeloa mona "bakeng sa mochochisi" hore AD9208 ADC ke theknoloji e lumelletsoeng kajeno. U ke ke ua e reka ka molao Russia, le hoja ka linako tse ling u hlile u batla ho e reka. Empa mojule ona o ile oa rekoa khale haholo, ho ne ho se na likotlo. O hlwekile, jwaloka moya wa lesea. Ke tšepa hore boipolelo bona bo tla hlahleloa nyeoeng 'me bo tla fuoa moqosuoa.

Ha re na hona joale ho kena lintlheng tsa ho hlahisa software bakeng sa ho rekota letoto la lisampole mohopolong oa khomphutha. Ka bomalimabe, ha re tsebe ho phatlalatsa khoutu ea mohloli oa kopo ea Linux. Empa re tšepa ho fumana tumello bakeng sa sena nakong e tlang. Ke habohlokoa ho hlokomela hore sena se ne se se bonolo, esita le ho ela hloko ntlafatso ea software e fanoeng ea Instrumental Systems. ADC ka boeona le sistimi ea ho koala le ho hlahisa lisampole tse sebelisang theknoloji ea JESD204B li thata ho utloisisa, 'me li-patches tsa hardware le tsona li ne li hlokahala mojuleng oa AD. Letšoao la REFCLK le hlokahala ka ho feletseng bakeng sa tsamaiso ea ho kenya letsoho, empa ho module e ea maotong a fosahetseng a sehokelo sa FMC 'me, ho ea joalo, ha e ee maotong a nepahetseng a FPGA. Ke ile ka tlameha ho sebelisa patch, e ka bonoang setšoantšong se ka tlase - lithapo tse peli tse khubelu. Ho ne ho e-na le lipelaelo tsa hore e tla sebetsa. Lebelo la oache le phahame ho 375 MHz mme patch e tšabeha. Empa tsamaiso e ile ea atleha.

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Kichine eohle e shebahala tjena.

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Mona u ka bona k'homphieutha e nang le tsamaiso e ntle ea I / O, boto ea FMC126P, le AD9208-3000EBZ mezzanine. Har'a lijenereithara: jenereithara ea 3000 MHz bakeng sa ho koala ADC, jenereithara ea 770 MHz bakeng sa REFCLK. Lithapo tse nang le likhokahanyo tsa SMA li hokahanya lijenereithara ebe li fana ka lets'oao la ho kenya.

Lebelo la data e tala e tsoang ho ADC e hlahisoang, haeba u sa kenelle ka botlalo, ke 12 GB / s ho tloha liteisheneng tse peli. Ho latela litekanyo le ho latela phatlalatso ea moetsi oa boto ea FMC126P, lebelo le phahameng la ho kenya ke 5 GB/s. Ka hona, re sebelisitse mocha o le mong feela ho ADC mme ra o fetisa ka DDC (Digital Down Converter) e hahiloeng ho AD9208 ka ho fokotseha ka tse 'nè. Ka hona, phallo ea data e ne e le 3 GB / s (sampling frequency 750 MHz, 16-bit complex signal).

Ho lekola hore na sistimi e na le nako ea ho rekota lisampole ho bonolo haholo: o hloka feela ho beha leihlo likotoana tse khomarelang tsa boemo ba FPGA FIFO. Haeba ho ne ho se na liketsahalo tsa FIFO Overflow ka bosiu bo le bong, biti e ke ke ea beoa. 'Me re bolela ka thabo hore ha ho na tahlehelo ea ho bala. Re qala ho hlahloba hore na li-bits tsa boemo ba latching lia sebetsa. Re boetse re sheba sebopeho sa pontšo ho tloha faeleng ho etsa bonnete ba hore boleng ba pontšo ea ADC e nkiloeng e lumellana le litokomane.

Empa ke pontšo ea mofuta ofe e ka tšoanelang tsamaiso e joalo ea ho kenya? Ehlile UWB ho tsoa tafoleng e latelang!

Ka lehlohonolo, re khethile maqhubu a seteishene sa 4 GHz bakeng sa sistimi ea boemo ba drone. Sena se lumellana le likanale tsa 4 le 2 ho mantsoe a DW1000 (Setšoantšo sa 13 sa database). Re entse antenna e hahelletsoeng ka har'a boto bakeng sa khafetsa ena, kapa, ho ka thoe, molemong ona. Ho ne ho se bonolo ho e hokahanya holim'a sehlopha se pharaletseng hakaalo. Empa ntho eo e ile ea fetoha e tsosang takatso! Ba bang ba re e shebahala joalo ka letšoao ... ka litsebe.

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Letšoao la 4 GHz le nang le bandwidth ea 500 MHz le oela ka har'a sehlopha sa boraro sa Nyquist 'me le na le linako tse lekaneng tsa ho lebela ho qoba ho qojoa. Ka hona, re mpa re hokahanya lets'oao la DW1000 ho kenyelletso ea AD9208 ADC ka kotloloho.

Re amohetse lifaele tse peli: e 'ngoe e nang le maqhubu a PRF a 64 MHz, e' ngoe - 16 MHz. Lebelo la phetisetso le behiloe ho bonyane bakeng sa DW1000 - 110 kbit/s.

sena первый file, sena ea bobeli. Hlokomela, lifaele li kholo!

Faeleng ea pele re bona lipakete tse nkang lisampole tse ka bang 750 kapa 1000 nanoseconds.

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Faeleng ea bobeli, lipakete li khutsoanyane ka makhetlo a mane.

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

'Me sena se lumellana ka botlalo le maemo a IEEE 802.15.4-2011 ho latela boemo ba 'mele ba UWB:

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Ho feto-fetoha ha maemo ka har'a pakete ho tšoana le ho feto-fetoha ha mekhahlelo, e leng hape e lumellanang le e boletsoeng ho maemo a BPSK. U ka fumana maemo ka boeona Inthaneteng, batla "IEEE 802.15.4-2011".

Haeba u atolosa hanyenyane fensetere ea nako ea ho shebella, u ka boela ua bona ho se lekane ha lipakete, tse lumellanang le tlhaloso ea modulation ea lebasetere IEEE 802.15.4-2011 UWB - boemo-mohato (BPM-BPSK).

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Ho rekota mats'oao a ultra-wideband 802.15.4 UWB lisebelisoa tse batlang li lumelletsoe

Ka kakaretso, ke fumana DW1000 chip le modulation ea UWB PHY ena e le bomo, eng kapa eng e bolelang, ntho, boemong ba JTIDS ea sesole. Ena ke ntho ea ka e ncha ea ho itlosa bolutu. E tla ntšetsoa pele!

Ka lehlakoreng le leng, re tla cheka DW1000, ka lehlakoreng le leng, re tla sebetsana le maemo a IEEE 802.15.4.

Source: www.habr.com

Eketsa ka tlhaloso