RALF : une plate-forme de radio logicielle mutualisée pour la formation

To cite this version :

Roque, Damien RALF :

une plate-forme de

radio logicielle mutualisée pour la formation

. (2015)

In: Journée thématique DGA-MI "Applications radio sur

plate-forme SDR", 3 June 2015 (Bruz, France).

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Eprints ID : 13986

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Pr ´esentation du projet RAdio Logicielle pour la

Formation (RALF)

Damien Roque1

1_{ISAE-Supaero, D ´epartement Electronique,} Optronique, Signal (DEOS)

3 juin 2015

Plan

1 _{Contexte p ´edagogique du projet RALF}

2 _{Exemple : liaison video pour micro drones}

Plan

1 _{Contexte p ´edagogique du projet RALF}

2 _{Exemple : liaison video pour micro drones}

3 _{Synth `ese et perspectives}

RALF : principales caract ´eristiques

Objectif : promouvoir laradio logicielledans les formations d’ing ´enieurs del’universit ´e de Toulouse(cr ´eation en 2014).

La radio logicielle

Mat ´eriel g ´en ´erique et logiciels sp ´ecifiques !

Approchepluridisciplinaire. Application debout-en-bout. Lien avec larecherche.

Site Web : http://ralf.isae.fr.

Mutualiser les ressources

Mat ´eriel : salle + pr ˆets. Documentation technique. Code source.

Ressources p ´edagogiques. ⇒ Centralisation via laforge.

Membres et partenaires

ENAC,ENSEEIHT, GIPSA-lab,INSA, ISAE, National Instruments,

RALF : choix techniques

Financement : IDEX Toulouse Ing ´enierie(23 ke)et ISAE(13 ke).

Mat ´eriels 16 ´emetteurs-r ´ecepteurs 7 USRP B200 ; 9 USRP N210. Antennes HF, VHF, UHF. Logiciels

RALF : modalit ´es p ´edagogiques

2 _{D ´emonstrations (15)}

→ n ´ecessit ´e de l’abstraction.

vision d’ensemble ; illustration cibl ´ee.

3 _{Travaux pratique (1)}

→ cheminementguid ´e.

application ; d ´ecouverte.

Exemples d’applications depuis 2014...

Projet : station sol de cubesat.

Projet : chaˆıne de transmission vid ´eo pour micro drones. D ´emo : r ´ecepteur FM `a large bande. D ´emo : r ´ecepteur de signalisation GSM. TP : ´emetteur-r ´ecepteur de communications a ´eronautiques.

Plan

1 _{Contexte p ´edagogique du projet RALF}

2 _{Exemple : liaison video pour micro drones}

3 _{Synth `ese et perspectives}

Contexte du projet

Caract ´eristiques du projet :

Supaero3A, fili `ere t ´el ´ecommunications et r ´eseaux ; groupe de6 ´etudiants[Abello Barberan 2015] ; volume horaire planifi ´e de32 heures.

Contexte : retour vid ´eo pour t ´el ´epilotage de microdrones. ´

Etat de l’art : syst `emes analogiques (ex. : PAL) ou num ´eriques

existants (ex. : Wifi...).

Contraintes

Transmissionmono-utilisateur. Forte contrainte ded ´elai. Contrainte dequalit ´e d’image. Environnementradiomobile. R ´ealisation en utilisant de la radio-logicielle.

Choix techniques

Outils

Deux cartes USRP N210. Deux stations GNU/Linux Debian.

Environnement de travail GNURadio.

Configuration

Codage source :MPEG 4(via VLC) `a d ´ebit variable. Codage correcteur d’erreurs : aucun (somme de contr ˆole). Modulation :DQPSK `a 500 kbit/s dans la bande ISM [Rice 2009]. Synchronisation : fr ´equence, phase, symbole [Mengali 1997].

´

Egalisation : adaptatif `a module constant.

R ´ealisation de l’ ´emetteur-r ´ecepteur

Plan

1 _{Contexte p ´edagogique du projet RALF}

2 _{Exemple : liaison video pour micro drones}

3 _{Synth `ese et perspectives}

Synth `ese et perspectives

Quelles sont les cons ´equences de la radio logicielle pour la formation ?

Apports

Se confronter `a des applications r ´eelles. Renforcer lesinteractions disciplinaires.

Acqu ´erir des comp ´etences professionnelles.

Risques

Sous-estimer la complexit ´e des applications.

Adopter une d ´emarche exclusivement it ´erative. Se focaliser sur les outils plut ˆot que sur les objectifs.

Points cl ´es

Formation au traitement du signal `atemps discret[Rice 2009]. Documentationtechnique et p ´edagogique (importance de la forge).

Questions

Merci pour votre attention. Avez-vous des questions ?

http://personnel.isae.fr/damien-roque

R ´ef ´erences

A. Abello Barberan, M. Allner, T. Guffanti, M. Lamothe, P.L. Rathouin et J. Ruiz De Azua Ortega.

Liaison vid ´eo pour micro drones `a l’aide d’ ´emetteurs-r ´ecepteurs de radio logicielle.

Rapport technique, ISAE Supaero, 2015. Disponible sur demande.

U. Mengali et A.N. D’Andrea.

Synchronization techniques for digital receivers.

Springer Science & Business Media, 1997.

M. Rice.

Digital communications : a discrete-time approach.