Radiokompas 1.

17. ledna 2013 v 5:06 | Petr |  Elektro
Kdysi jsem intenzivně vysílal na CB pásmu. Na tom vysílali před érou mobilů skoro všichni, takže jako obvykle v našem regionu se vyskytli trotli, kteří s třemi promilemi v krvi ukazovali ostaním "jak na to mají", takže kanál trvale obsazený blábolemím a zvukem blití nebyl vzácností. V jisté době už bylo nutno na CB frekvencích poněkud "uklidit", čehož jsem se ujal tak, že celou zimu až do července 2000 jsem jako Gestapo chodil po Frýdku se zaměřovací anténou a zjištoval, odkud tito "gumáci" vysílají. Pak nastala druhá fáze, kdy řetězcem známostí jsme třeba našli šéfa dané osoby, a domluva od něho většinou způsobila, že místo blití se rozhostilo ticho ....
Při tom jsem si užil mnoho srandy - například na jaře, jak slezl sníh začal se mnou po sídlišti chodit týpek vzhledu - šíleně prochlastaného Jarka Nohavicy - a pořád na mně pokřikoval - nevím co to děláš, ale rozbiju ti hubu ;-))

Takže techologii zaměřování "nepřátelského vysílače" mám dodneška docela v ruce, včetně zaměřovacích antén, které jsem vyráběl a potřebným zadarmo rozdával, kterých mám pořád plný sklep.

Na to jsem si vzpoměl v roce 2009 kdy jsem pomáhal při Robotour v Brně-Lužánkách, kde kolem parku vede tramvajová linka a přímo v parku je měnírna pro tramvajové troleje - tudíž pod povrchem parku vedou dráty pro napájení tramvají, které mají v Brně tyto parametry - stejnosměrné napětí kolem 600V a proud - když se tramvaj rozjíždí až 600A. Takže kluci - soutěžící - si neustále stěžovali na místa a okamžiky kdy nepredikovatelně selhal kompas robot podle robustnosti algoritmu - buď se musel orientovat podle GPS, které pod stromy taky není nejpřesnější, nebo tradá z cestičky i z kola ven. Jak jsem to tak pozoroval tak ta místa selhání byla více-méně na čáře od měnírny k ulici s tramvajovou dráhou takže - proč asi kompasy selhávaly ??

To mě vedlo k sérii nápadů jak kompas nahradit. O slunečním kompasu už jsem se zmiňoval a jelikož jej mám rozestavěný tak se ještě zmiňovat budu, ale nápad číslo 2 je Radiokompas. Radiokompas je po harwarové stránce totéž co zaměřovací přijímač - rozdíl je v tom, že při zaměřování je poloha a azimut zaměřujícího známé a hledáme skrytý vysílač u radiokompasu známe polohu vysílače a měříme neznámý azimut vzhledem k neznámé poloze přijímače - tedy rozdíl jen filosofický nikoliv elektronický.

Přesto klasická magetická anténa se zaměřováním na minimum signálu, kterou jsem používal se pro roboty moc nehodí, mnohem více se pro roboty hodí doppler shift direction finding, zvané taky switched antenna direction finding.
NA střeše auta vídíte právě takový zaměřovač, který má tu výhodu, že nemá žádné pohyblivé díly. Pokud se budete pohybovat po Slovensku, nebo po Maďarsku tak řada policejních aut má taky "čtyři antény do čtverce" což znamená, že jejich policie tolik nešetří a jsou taky vybavení prostředky pro zaměřování.
Jak tedy celý systém funguje ? Představte si že elektronika ty 4 (nebo 8 nebo 16) antén postupně připojuje k přijímači a to tak, že k přijímači je připojena vždy právě jedna anténa. Postupným přepínámím antén do kruhu vzniká situace, která je ekvivalentní tomu, jakoby jedna anténa rotovala pěkně dokolečka. V tom okamžiku začne hrát roli ten "doppler" - pokud se "virtuální" rotující anténa přibližuje ke zdroji signálu - tedy se přepne ze vzdálenější na bližší anténu frekvence zachycená přijímačem je vyšší, pokud se virtuální anténa "vzdaluje" tedy se přepne z bližší na vzdálenější anténu je přijímaná frekvence nižší. Nosná vlna "nepřátelského vysílače" tedy získá parazitní frekvenční modulaci. Při elektronickém přepínání 4 antén není problém dosáhnout značné "virtuální otáčky" třeba 4000 otáček za sekundu - přijímaný signál tedy získá frekvenční modulací 4 KHz. Vtip je v tom, že FÁZE této frekvence - tedy přesněji fázový posun mezi signálem, který přepíná antény a přijatou modulací - je přímo úměrná azimutu k vysílači.
Moje idea tedy byla následující : na hřbetě robota budou 4 antény, přijímač a mikrokontrolér. Mikrokontrolér bude scannovat celé pásmo VKV rádií a u každé radiostanice si poznamená azimut. Když se pak robot dá do pohybu bude dělat to samé, a do nadřízeného procesoru bude hlásit průměrnou odchylku mezi azimuty změřenými v klidu a za jízdy. Díky tomu, že bude měřit azimuty více (mnoha) vysílačů - nebude zmaten výpadkem příjmu, nebo odrazy na trase jediného z mnoha VKV rádií.

Proč jsem tuto ideu nakonec nerealizoval ? Jednak jsem zatím vůbec nepostavil robota pro Robotour, tedy ani jeho kompas. Druhý důvod je v tom, že ideální rozestup antén je 0,22 * vlnová délka, která je pro VKV kolem 3 metrů - tedy ideální je čtverec 66 x 66 cm. (může však být i menší) - což je pro robota trochu moc. Třetí důvod je komplikovanější a spočívá v tom, že VKV radiostanice používají širokopásmovou FM modulaci takže nic jako "jedna nosná vlna" u nich neexistue, jejich signál připomíná spíše 100 KHz široké pásmo frekvenčně modulovaného "bordelu" - a v dobách kdy jsem o tom uvažoval jsem ještě neuměl "spínaný mixér" použít jako fázový komparátor takto "zabordelařených" signálů, takže jsem šel cestou slunečního kompasu, který však má taky svoje ale.

Dneska by mi vyhodnocení sginálu už nedělalo problémy, takže třeste se pardálové, než mě moje ženská přivede do hrobu, určitě vyzkouším jestli to funguje. Vzhledem k množství VKV rádií v republice pochybuju, že lze postavit robustnější zařízení pro měření azimutu. Pokud máte čas a chuť - hrr do toho a zkuste to dříve než já - budu jenom rád.

Dnes tedy zbývá už jenom rada pro blondýny, co dočetly až sem : jak často se s chlapem díváte na porno ? Tak často, jako jej nutíte sledovat "deníčky růžových střevíčků", všechy díly "Princezny Sisi" a kraviny od Rosamunde Pilcher ? Víte co s ním ty růžové volánky a štěbetání blondýn bez mozku dělá ? Divíte se jeho nerudnosti ?
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 Saša Saša | E-mail | 17. ledna 2013 v 20:14

Že by se v Brně opravdu jezdilo na 60 V? To bych pak těch 600 A chtěla vidět ;-)

Jo v Praze jsem na vlastní koukadla viděla ampérmetr rozjíždějící se tramvaje ukazovat 1000 A, byť to byla jen chvilka, než se trochu rozjela :-)

2 Saša Saša | 19. ledna 2013 v 9:06

A co se týče Sissi, tak nejlepší je tato http://www.csfd.cz/film/181180-sissi-a-yetti/ :-)

3 Petr Petr | 20. ledna 2013 v 7:39

Pardon - napětí byl překlep, ale proud mám taky odkoukaný  z ampérmetru ve voze - je to ten okamžik než se stojící tramvaj "odtrhne" od kolejí - nekdy přitom i citelně cukne.

4 Saša Saša | 20. ledna 2013 v 8:55

[3]: Ono asi záleží jak který typ tramvaje to je, T3 na tom bude trochu jinak než ty novější. I když u těch nových to může také pěkně kecat.

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama