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Projecte llegit

Títol: Desarrollo de un receptor ADS-B de bajo coste compatible con autopilotos comerciales de UAS

Director/a: CABRERA AGUDO, BÁRBARA

Departament: FIS

Títol: Desarrollo de un receptor ADS-B de bajo coste compatible con autopilotos comerciales de UAS

Data inici oferta: 05-02-2020     Data finalització oferta: 05-10-2020


Estudis d'assignació del projecte:
    GR ENG SIS TELECOMUN
    GR ENG SIST AEROESP
    GR ENG TELEMÀTICA
Tipus: Individual
 
Lloc de realització: EETAC
 
Paraules clau:
ADS-B, UAS, UAV, MAVLink, SDR, SBC, autopiloto, dron, PX4, ArduPilot
 
Descripció del contingut i pla d'activitats:
Existe una comunidad de radioaficionados que ha desarrollado receptores ADS-B basándose en SDR de bajo coste. Por otro lado, DJI anunció que incorporaría a sus drones de más de 250 gramos un receptor ADS-B para detectar aeronaves, y como marca líder del mercado, es de esperar que el resto de la comunidad quiera incorporar a sus propios drones dicha tecnología.

Combinando el conocimiento de ambas comunidades, el propósito de este trabajo es el prototipado de un receptor ADS-B compatible con autopilotos PX4/Ardupilot (protocolo MAVLink). Con este propósito se emplearán un SBC y SDR comerciales por facilidad de desarrollo. Se buscará optimizar las dimensiones y coste con potencial para entrar al mercado
de los UAV.

Plan de actividades:
1.Análisis de mercado y preparación de entorno de desarrollo
2.Recepción de información ADS-B en SBC
3.Transmisión de información autopiloto-SBC
4.Envío de información ADS-B al autopiloto
5.Estudio, documentación y presentación de resultados
 
Overview (resum en anglès):
This paper contains the guidelines on the development of an Automatic Dependent Surveillance - Broadcast (ADS-B) information receiver for commercial unmanned aerial systems (UAS) autopilots. The obtained system is low cost thanks to the use of a software-defined radio (SDR) device and a single-board computer (SBC).
The industry's leading brand for UAS is DJI, which works with closed-source autopilots and will begin to incorporate ADS-B reception into its high-end UAS. For the rest of UAS, the PX4 and ArduPilot autopilots stand out, which are open source and use the MAVLink protocol. Compatible with MAVLink, on the market only the pingRX component of uAvionix can receive ADS-B information, but it is not low cost. Therefore, a market niche is expected, which is what motivates the development of the system.
The received ADS-B information is compiled, processed, and sent from the SBC, using a self-developed program. This is the differentiating element of this work, since it manages to integrate the two fields: ADS-B, coming from conventional aviation; and MAVLink, designed for UAS.
The reception is achieved using the SDR device with the incorporation of specific theory about ADS B decoding. Contributions from radio amateurs, who often use this type of information for air traffic monitoring applications, are also included.
On the other hand, stable communication between the SBC and the autopilot in MAVLink protocol is achieved. For this, libraries in Python previously provided by the MAVLink developer community are implemented.
The correct operation of the proposed system is checked by viewing the transmitted air traffic information at an autopilot¿s ground control station (GCS).
A translation of the rest of the document can be requested from the author.

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