Airspy

Отслеживание помеченных орангутанов в борнейской джунгле с помощью дронов, GNU Radio и Airspy Mini

Из-за ряда человеческих действий, приводящих к разрушению его среды обитания, орангутан сейчас относится к видам, находящимся под критическим риском исчезновения. В дополнение к угрозе исчезновения, орангутаны сталкиваются с ещё одной проблемой: их часто похищают и продают как домашних животных из-за их интеллекта и миловидности.

Чтобы бороться с этими проблемами, НКО, благотворительные организации и центры спасения применяют RF-метки на реабилитированных орангутанах, выпущенных обратно в дикую природу. RF-метка регулярно передает импульс без данных на частотах VHF, который обычно отслеживают с помощью оборудования для определения направления, например направленная антенна Яги. Дальность составляет примерно 200-400 м. 

Чтобы попытаться устранить проблему дальности, Дирк Горриссен работал над созданием дрон-базированной системы, которая могла бы обнаруживать VHF-передачу и создавать тепловую карту позиций орангутанов. Первая версия его системы использовала RTL-SDR, Odroid и лёгкую петлевую антенну. Простой Python-скрипт затем отслеживает спектр и регистрирует текущее местоположение беспилотника, высоту, скорость и курс, когда определяется импульс. Тесты подтвердили, что сигнал можно обнаружить с неба, но, к сожалению, дрон в конечном итоге разрушился и был потерян, прежде чем его можно было должным образом использовать.

Через несколько лет во время второй попытки Дирк использовал более крупный дрон и переключил SDR на Airspy Mini с предусилителем. Код обнаружения импульсов также был улучшен с помощью GNU Radio для создания алгоритма DSP, сочетающего обнаружение пиков, кросс‑корреляцию с известным образцом сигнала и фазовый захват (PLL). Визуализация и передача данных осуществляется через React.js и веб‑сервер Flask, работающий на точке доступа WiFi дронов. В этот раз с новым дроном и системой Дирк смог успешно обнаружить и локализовать нескольких орангутанов на различных полетах, несмотря на то что некоторые RF-метки оказались глючными.

Обнаружен орангутан с дроном, Airspy Mini и GNU Radio.
Обнаружен орангутан с дроном, Airspy Mini и GNU Radio.
Дрон, используемый в эксперименте
Дрон, используемый в эксперименте

Источник:

Подбираете SDR под задачу?

Опишите, что и где хотите принимать, — подскажем подходящие модели и где их купить.

Похожие материалы

Весь блог