أصدقائي الأعزاء ، يسرنا أن نعلن أنه في نهاية شهر أكتوبر ستعقد مسابقة Radiofest-2019 - المسابقات التكنولوجية في هندسة الراديو. جميع الوثائق المعيارية الرسمية واللوائح مع وصف مهام المسابقة وتطبيق المشاركة متاحة على الموقع
هنا ، هنا ، في الأماكن المفتوحة في هبر ، أريد أن أتحدث عن جوهر المسابقة ، ولماذا بدأنا كل شيء ، ما هي أهدافنا والحصول على أول رأي من المجتمع من أجل جعل المستقبل و Radiofest اللاحقة أفضل.
نريد بالتأكيد أن نسمي هذا الحدث - أول مسابقات تكنولوجية روسية في هندسة الراديو - لكننا نفهم بالتأكيد أنه يوجد في بلدنا عشرات الأحداث التي يمكن أن تحصل بحق على لقب أول عموم الروس. وهذا ليس مفاجئًا في بلد به أكثر من 100 عام من تاريخ راديو الهواة. ومع ذلك ، فإن إحدى مهامنا هي جعل المسابقات التكنولوجية حدثًا ذو تنسيق حديث ، والذي ، بالإضافة إلى المشاركين ، سيرغب المشاهدون في الحضور إليه ، وفي الوقت نفسه سيظلون مسابقة إذاعية. لدينا مثال جيد على مثل هذا الحدث - مهرجان التكنولوجيا الروسية PROFEST (المعروف سابقًا باسم RoboFest). الذي كان منذ فترة طويلة حدثا بارزا ومن الزيارة التي توجد بها أكثر الذكريات متعة حتى بالنسبة لشخص بعيد عن الروبوتات. ولكن هناك شيء واحد هو الجناح بأكمله مع القيادة ، والروبوتات ، والروبوتات العائمة بجميع أنواعها من الأحجام والقدرات ، وشيء مختلف تمامًا هو المنافسة في هندسة الراديو ، والتي الترفيه عن المشاهد غير المبتكر لوضعها أقل ما يقال يترك الكثير مما هو مرغوب فيه. زيادة اهتمام الجمهور هو شيء سنعمل عليه في المستقبل القريب للغاية ، وسيحدث أول Radiofest في دائرة زاهد من هواة الراديو الهواة المهوسون.
لذلك ، في البداية نعتمد على جمهور من فرق المشاركين من بين الطلاب / طلاب الدراسات العليا / الماجستير (فرق من الجامعات) وهواة الراديو الهواة. وهذا يعني أن الفرق المهنية من المنافسين ليس من المفترض أن تكون واضحة ، لأن الجوائز والهدايا هي شهادات تكريم للمشاركين في مهرجان الراديو (لن يتركنا أحد بدونها) وكؤوس للفائزين. عدم وجود جوائز نقدية ، بالتأكيد ، يحرمنا من بعض المشاركين المحتملين. سيسمح لنا العمل مع الرعاة المحتملين بتقديم العديد من البطولات في مرحلة ما ، ودوري واحد للمحترفين ، حيث يتم لعب مسابقة الجوائز ، وستظل البطولة الثانية لفرق الطلاب والمطارق الهواة ، سعياً وراء أغراض أخرى للمشاركة في المسابقات.
بعد سماع عبارة المنافسة في هندسة الراديو ، ربما تذكر الكثيرون على الفور الرائحة الحادة للصنوبري وقدموا عمومًا طاولة تجميع وحديد لحام وشيء آخر من هذا القبيل. نعم ، إن مكواة اللحام ، و opamp SMD ومحول هي كلها أمور تتعلق بالهندسة الراديوية ، بالطبع ، لكن مسابقاتنا في مجال المنافسة الفكرية في مهام معالجة الإشارات الرقمية وتطوير البرمجيات.
لقد أدى تطوير تقنيات حقوق السحب الخاصة وظهور أطر عمل مفتوحة المصدر إلى عمل رائع لتوفير الهواء الراديوي لمجموعة واسعة من الباحثين وعشاق الراديو الهواة فقط. هناك الكثير من المقالات حول Habr حول منصات SDR بمختلف أنواعها من أجهزة دونجل USB إلى أجهزة باهظة الثمن. عند اختيار منصة حقوق السحب الخاصة لمسابقاتنا ، أولاً وقبل كل شيء ، لقد استرشدنا بمعايير توفر الجهاز لمجموعة واسعة من المستخدمين. لم يتم النظر في RTL-SDR الشهيرة ، لأن بعض المسابقات تتطلب نقل البيانات أيضًا. تم دمج جميع منصات حقوق السحب الخاصة المتبقية في جدول مقارنة فائق ، وبعد نقاش ساخن ، وقع الاختيار على LimeSDR ، على Habr ، بالمناسبة ، هناك أيضًا عنها
مقال . كان العامل الحاسم هو السعر الذي أعلنته الشركة المصنعة LimeSDR. عند اختيار جزء الحوسبة من منصتنا التكنولوجية ، لم يكن لدى Raspberry Pi ، في الواقع ، منافسين ، خاصةً لأن الجيل الرابع الجديد من أجهزة الكمبيوتر أحادية اللوحة الأسطورية مع معالج ARM رباعي 64 بت وعلى متنها 4 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي!
بعد أن قررنا المعدات ، انتقلنا إلى أهم شيء في تطوير المهام التنافسية. في البداية ، تم تحديد العديد من مجالات المنافسة: الاتصالات اللاسلكية والملاحة الراديوية والاستطلاع الراديوي وقمع الراديو ، في إطار هذه المناطق ، بدأنا في التفكير. لم تشرب فنجانًا واحدًا من القهوة أثناء المناقشات مع الزملاء بأن هذه المهمة أو تلك مهمة صعبة جدًا أو العكس بالعكس ، أو أنها تمامًا مثل DARPA ، لكن في النهاية توصلنا إلى ثلاث مهام تنافسية.
كانت المهمة التنافسية في اتجاه الملاحة الراديوية تسمى "Fox Hunting" تكريما للمنافسة الأسطورية في أوقات الحلفاء. وجوهر منافسينا لا يختلف عما كان عليه قبل 60 عامًا ، لكنك لست بحاجة إلى الجري في أي مكان. على الرغم من أن فكرة إجراء المسابقات في مكان ما في ميدان كرة الطلاء تمت مناقشتها في وقت واحد ، بالمناسبة ستقام المسابقات في
مكان ممتاز ، لكن هذه الفكرة لم تعد في ضوء أطروحة أنه من الضروري ضمان تكافؤ الفرص لجميع المشاركين ، وبشكل عام يجب أن يكون لدينا الفائز الأذكى ، وليس بشكل عام الأقوى.
تتمثل مهمة المنافسة "Fox Hunting" في تحديد إحداثيات مصادر الانبعاثات الراديوية. توجد مجموعات من المعدات (على الأقل 3 قطع ، ولكن لا تزيد عن 9 قطع) من الفريق المشارك ومصادر الانبعاثات الراديوية (قطعتان) بشكل عشوائي داخل ميدان الملعب. يتم تحميل إحداثيات مصادر البث الراديوي المحسوبة أثناء تخصيص التنافسية إلى الخادم. وفقًا للبيانات الواردة من كل فريق أثناء تنفيذ المهمة التنافسية ، يتم حساب مؤشر الخطأ الكلي ، مساويًا لجذر مجموع مربعات الأخطاء لكل إحداثي لمصادر البث اللاسلكي. الفريق ذو القيمة الدنيا لمؤشر الخطأ الكلي يفوز.
تشارك الفرق في المسابقة واحدة تلو الأخرى ، التي تحدد الإحداثيات بدقة وفاز بها.
تضمنت مهمة المسابقة التالية ، المسماة "التقاط العلم" ، اتجاهين في وقت واحد ، كلاً من الاتصالات اللاسلكية وقمع الراديو.
تتمثل مهمة المسابقة في تنظيم تبادل إذاعي بين مجموعتين من المعدات بهدف إرسال أكبر قدر ممكن من المعلومات في ظل التدابير المضادة الإلكترونية لفريق الخصم ، وكذلك لتهيئة الظروف التي تعوق تبادل الراديو لفريق الخصم باستخدام نفس مجموعات المعدات. توجد مجموعات من المعدات المقدمة للفرق المشاركة في وسط جانبي ميدان الملعب ، بحيث تكون مجموعات المعدات الخاصة بفريق واحد على جانبي الساحة. للتصدي للإرسال اللاسلكي لفريق الخصم ، يُسمح باستخدام أي من الطرق والخوارزميات والبرامج المنفذة حصريًا على المعدات المقدمة. يتم تنزيل الملف المصدر لنقل الأمر من أحد الخوادم ، ويتم عرضه على الخادم الآخر ، ما الذي تم استلامه على الراديو. في كل جولة من مسابقة الفريقين المتنافسين ، يكون الفائز هو الفريق الذي ينقل أكبر قدر من المعلومات.
المسابقة المفضلة لدينا ، أولاً ، تتنافس الفرق مع بعضها البعض ، وليس مع المنظمين ، وثانياً ، لسنا بحاجة إلى برمجة أي شيء ، ومنحنا المعدات للمشاركين وجمع النتائج مسبقًا. علاوة على ذلك ، بناءً على عدد المشاركين ، يمكنك تنظيم تنسيق مختلف للمسابقة ، أو يمكنك تنظيم النظام الأولمبي ، أو يمكنك الحصول على بطولة سلسة (يجتمع كل واحد مع كل منهما) ، ثم التصفيات.
وكانت مهمة المنافسة الثالثة في اتجاه اعتراض الراديو تسمى "قبض على الموجة". تتمثل مهمة المنافسة في تحديد نوع تعديل الإشارة تلقائيًا. توجد المعدات التي تعمل بمثابة جهاز إرسال إشارة في وسط الملعب. توجد مجموعات المعدات الخاصة بالفرق المتنافسة على حدود الدائرة بحيث لا يتمتع أي من المشاركين في المسابقة بميزة على المشاركين الآخرين في تلقي الإشارة المنبعثة من جهاز الإرسال. يتم تحميل أنواع التعديل التي تم تحديدها أثناء المهمة التنافسية على الخادم. في كل جولة من المسابقة من بين الفرق المتنافسة ، يكون الفائز هو الفريق الذي تلقى أكبر عدد من الحزم بشكل صحيح.
على الرغم من حقيقة أن المتسابقين يقومون بالفعل بتحليل الإشارة الناتجة عن المنظم ، فإن العديد من الفرق تشارك في الجولة وتتنافس الفرق مع بعضها البعض ، وهو في رأينا أكثر إثارة للاهتمام دائمًا من ضد المنظم. يسمح شكل المسابقة أيضًا بالصيغ المختلفة لعقد دورة أو مباراة فاصلة على الفور.
مع التكنولوجيا ، والآن تفلسف قليلا. أريد أن أقول عن تلك الأفكار التي نريد أن ندركها من خلال المنافسات التكنولوجية. رسميا ، المسابقات التكنولوجية لها عدة أهداف:
- إنشاء منصة دائمة روسية تجمع بين فرق الطلاب من الجامعات وهواة الراديو الهواة والأفكار العلمية والتقنية المبتكرة في مجال الاتصالات الراديوية ؛
- زيادة مكانة تخصصات هندسة الراديو ؛
- تعميم هندسة الراديو بين الطلاب والعلماء الشباب.
أهداف رائعة للجميع جيدة مقابل جميع سيئة. لكن ما أود التأكيد عليه. هناك رأي قوي في الصناعة بأن تطوير نوى الملكية الفكرية ، أي الملكية الفكرية ، هو ناقل تطوير واعد للشركات الروسية. يمكن أن تكون هذه الملكية الفكرية في شكل قلب صغير بالنسبة إلى FPGAs أو بالعكس معالج كامل مع بنية RISC-V ونظامًا بيئيًا لذلك ، يمكن أن يكون جزءًا لا يتجزأ من وحدة تحكم SDN أو كود Scala ، بشكل عام ، أينما كان هناك رأس خفيف وقدرة على إنشاء برامج عالية الجودة المنتج. فيما يتعلق بالاتصالات اللاسلكية ، حققت تكنولوجيا حقوق السحب الخاصة الكثير بالنسبة لنا هنا ، حيث أصبحت المعدات متوفرة ، وهناك العديد من البيئات لتطوير منتج برمجي ، وقد أنشأ المجتمع بالفعل العديد من التطورات المتاحة في شكل مكتبات. نريد أن نصبح منصة حيث يكون لكل مشغل راديو هواة في البلاد فرص متساوية للإعلان عن نفسه والتحدث عن مشروعه وإثباته في العمل. كل فريق هو نوع من الشركات الناشئة الصغيرة ، والمنافسة هي معركة الشركات الناشئة ، حيث يضمن الفائز الاهتمام والاهتمام من القطاع والمستثمرين من القطاع الخاص. نريد من كل طالب في بلدنا يخطط لربط مسيرته المهنية بتكنولوجيا الراديو أن يعرف أن لديه الفرصة للمشاركة في المسابقات وأن يُلاحظ ذلك وأن يؤثر على مسيرته. وإذا كانت مهرجانات الراديو الخاصة بنا ستساعد في تهيئة بيئة من المخترعين والمبتكرين ورجال الأعمال الشباب والحفاظ عليها ، وإذا كانت منافساتنا ستكون نقطة انطلاق للمهنيين الشباب للحصول على وظائف في شركات الصناعة أو إنشاء شركاتهم الخاصة ، فسنعتبر أننا نسير على الطريق الصحيح.
لذلك ، يتم تحديد الأهداف ، والتفكير في المسابقات ، والمعدات جاهزة ، ويتم تحديد مكان المسابقة. إذا كان لديك أي خبرة في الاتجاهات المعبر عنها ، سنكون سعداء برؤيتك في Radiofest الأول!