DEVELOPMENT OF A SOFTWARE-DEFINED RADIO SYSTEM FOR MEASURING THE PHYSICAL PROPERTIES OF GEOMATERIALS

Authors

A.U. Kasimova Machinery researching and Automatics Institute of Kyrgyz Republic National Academy of Science
S.N. Verzunov Machinery researching and Automatics Institute of Kyrgyz Republic National Academy of Science

Keywords:

microstrip antenna, SDR, dielectric constant, HackRF, GNU Radio.

Abstract

The paper considers a method for measuring the physical properties of rocks based on the use of a software-defined system (SDR). An installation based on two synchronized Hack RF One devices and two microstrip antennas has been developed. According to the parameters of the EM wave that has passed through the rock sample, one can judge the physical properties of the samples under study, since the parameters of the wave that has passed through the material depend on them.

References

Касимова, А. У. Обзор и анализ современных методов измерения диэлектрической проницаемости горных пород / А. У. Касимова, С. Н. Верзунов // Проблемы автоматики и управления. – 2022. – № 1(43). – С. 33–49. – EDN BLNKOG

Верзунов С.Н. Способ оптимизации конструктивных параметров ячеек-резонаторов микрополосковых антенн на основе интеллектуального анализа данных // Электротехнические системы и комплексы.– 2022.– № 3(56).– С. 54–64. URL: https://doi.org/10.18503/2311-8318-2022-3(56)-54-64

Jendo, J. Ground penetrating radar prototype based on a low-cost software defined radio platform / J. Jendo, M. Pasternak // Przegląd elektrotechniczny. – 2019. URL: http://pe.org.pl/articles/2019/9/7.pdf

Касимова А.У. Сравнительные анализ моделирования микрополосковой антенны в программах CST Microwave Studio и Matlab Antenna Toolbox // Проблемы автоматики и управления. – 2022. – № 3(45). – С. 31-41. URL: http://pau.imash.kg/index.php/pau/article/view/386/285

Pasternak M. et al., Stepped frequency continuous wave GPR unit for unexploded ordnance and improvised explosive device detection, 2011 12th International Radar Symposium (IRS), 105–109.

Прокофьев Иван Валерьевич, Марков Максим Алексеевич, Пуртов Антон Игоревич, Шебалкова Любовь Васильевна, Ющенко Валерий Павлович Влияние свойств грунта на дальность зондирования в геолокации // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2019. №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-svoystv-grunta-na-dalnost-zondirovaniya-v-geolokatsii (дата обращения: 07.04.2023).

https://habr.com/ru/articles/499376/ (дата обращения: 07.04.2023).

https://habr.com/ru/articles/453454/ (дата обращения: 07.04.2023).

Программно определяемая радиосистема основана на двух взаимно синхронизированных HackRFs One и двух противоположно расположенных микро полосковых антеннах, предложенных в работе [10].

Певнева Н.А., Гурский А.Л., Кострикин А.М. Метод свободного пространства с использованием векторного анализатора цепей для определения диэлектрической проницаемости материалов на сверхвысоких частотах // Доклады БГУИР. 2019. №4 (122). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metod-svobodnogo-prostranstva-s-ispolzovaniem-vektornogo-analizatora-tsepey-dlya-opredeleniya-dielektricheskoy-pronitsaemosti (дата обращения: 01.05.2023).