Chers amis, nous sommes heureux d'annoncer qu'à la fin du mois d'octobre aura lieu Radiofest-2019 - des compétitions technologiques en ingénierie radio. Tous les documents normatifs officiels, le règlement avec la description des tâches du concours et la demande de participation sont disponibles sur le site
ici , ici, dans les espaces ouverts de Habr, je veux parler de l'essence du concours, pourquoi nous avons tout commencé, quels sont nos objectifs et obtenir les premiers commentaires de la communauté afin d'améliorer l'avenir et le Radiofest ultérieur.
Nous voulons certainement appeler notre événement - les premières compétitions technologiques russes dans le domaine de l'ingénierie radio - mais nous comprenons certainement que dans notre pays, il existe une douzaine d'événements qui peuvent légitimement revendiquer le titre de premier russe. Ce qui n'est pas surprenant dans un pays avec plus de 100 ans d'histoire de la radio amateur. Néanmoins, une de nos tâches est de faire des compétitions technologiques un événement de format moderne auquel, en plus des participants, les spectateurs voudront venir, et en même temps ce seront toujours des compétitions radio-techniques. Nous avons un bon exemple d'un tel événement - le festival technologique panrusse PROFEST (anciennement RoboFest). Ce qui a longtemps été un événement historique et de visite dont il y a des souvenirs les plus agréables même pour une personne loin de la robotique. Mais une chose est tout le pavillon avec des robots de conduite, de vol et flottants de toutes sortes de tailles et de capacités et une chose complètement différente est la concurrence en ingénierie radio, dont le divertissement pour le spectateur non initié pour le dire doucement laisse beaucoup à désirer. Nous allons travailler dans un avenir très rapproché, le tout premier Radiofest aura lieu dans un cercle ascétique de passionnés de radio amateur geeks.
Ainsi, dans un premier temps, nous comptons sur un public d'équipes de participants parmi des étudiants / étudiants diplômés / masters (équipes d'universités) et des passionnés de radio amateur. C'est-à-dire que les équipes professionnelles de concurrents ne sont pas censées le faire, ce qui est évident, car les prix et les cadeaux sont des certificats d'honneur des participants du Festival de Radio (personne ne nous laissera sans) et des coupes aux gagnants. L'absence de prix en argent nous prive à coup sûr de certains des participants potentiels. Le travail avec des sponsors potentiels nous permettra d'introduire plusieurs ligues à un certain stade, une ligue pour les professionnels, où le prize pool est joué, et la deuxième ligue restera pour les équipes d'étudiants et les marteaux amateurs, poursuivant d'autres objectifs de participation aux compétitions.
Après avoir entendu la phrase du concours d'ingénierie radio, beaucoup se sont immédiatement souvenus de l'odeur forte de la colophane et ont généralement introduit une table de montage, un fer à souder et quelque chose comme ça. Oui, un fer à souder, un ampli-op SMD et un transformateur sont également tous liés à l'ingénierie radio, mais nos compétitions sont dans le domaine de la concurrence intellectuelle dans les tâches de traitement numérique du signal et de développement de logiciels.
Le développement des technologies SDR et l'émergence de divers cadres open source ont fait un excellent travail pour la disponibilité de l'air radio à un large cercle de chercheurs et seulement aux amateurs de radio amateur. Il existe de nombreux articles sur Habr sur les plates-formes SDR de différents types, des dongles USB aux appareils professionnels coûteux. En choisissant une plate-forme SDR pour nos compétitions, nous avons tout d'abord été guidés par les critères de disponibilité des appareils pour un large éventail d'utilisateurs. Le célèbre RTL-SDR n'a pas été pris en compte, car certaines compétitions nécessitent également le transfert de données. Toutes les plates-formes SDR restantes ont été combinées dans une super table de comparaison, et après un débat houleux, le choix s'est porté sur LimeSDR, sur Habr, en passant, il y en a aussi à leur sujet
article . Le facteur décisif a été le prix annoncé par le constructeur LimeSDR. Au moment de choisir la partie informatique de notre plate-forme technologique, le Raspberry Pi, en fait, n'avait pas de concurrents, en particulier depuis l'apparition d'une nouvelle génération d'ordinateurs monocartes légendaires avec un processeur ARM 64 bits à 4 cœurs et avec 4 Go de RAM!
Après avoir décidé de l'équipement, nous avons procédé à la chose la plus importante dans le développement des tâches compétitives. Dans un premier temps, plusieurs domaines de la compétition ont été identifiés: communication radio, radio navigation, reconnaissance radio et suppression radio, dans le cadre de ces domaines, nous avons commencé à réfléchir. Pas une tasse de café n'a été bue lors des discussions avec des collègues que telle ou telle tâche est trop difficile ou vice versa trop facile, ou que c'est exactement comme DARPA, mais au final nous sommes arrivés à trois tâches compétitives.
La tâche compétitive dans le sens de la radionavigation s'appelait "Fox Hunting" en l'honneur de la compétition légendaire de l'époque des Alliés. Et l'essence de notre compétition n'est pas différente de ce qu'elle était il y a 60 ans, mais vous n'avez tout simplement pas besoin de courir n'importe où. Bien que le concept d'organiser des compétitions quelque part sur le terrain de paintball ait été discuté à un moment donné, en passant, les compétitions se dérouleront dans un
excellent endroit , mais cette idée n'était plus compte tenu de la thèse selon laquelle il était nécessaire d'assurer l'égalité des chances pour tous les participants, et en général, nous devrions avoir le gagnant le plus intelligent, et non le plus fort.
La tâche de compétition «Fox Hunting» consiste à déterminer les coordonnées des sources d'émission radio. Des ensembles d'équipements (au moins 3 pièces, mais pas plus de 9 pièces) de l'équipe participante et des sources d'émission radio (2 pièces) sont situés au hasard à l'intérieur du carré du terrain de jeu. Les coordonnées des sources d'émission radio calculées au cours de la mission concurrentielle sont téléchargées sur le serveur. Selon les données reçues de chaque équipe lors de l'exécution de la tâche compétitive, l'indicateur d'erreur totale est calculé, égal à la racine de la somme des carrés des erreurs pour chaque coordonnée des sources d'émission radio. L'équipe avec la valeur minimale de l'indicateur d'erreur totale gagne.
Les équipes participent à la compétition l'une après l'autre, qui ont déterminé le plus précisément les coordonnées et ont gagné.
La prochaine tâche de compétition, appelée «capture de drapeau», comprenait deux directions à la fois, la communication radio et la suppression radio.
La tâche de la compétition est d'organiser un échange radio entre deux ensembles d'équipements dans le but de transmettre autant d'informations que possible dans des conditions de contre-mesures électroniques de l'équipe adverse, ainsi que de créer des conditions qui empêchent l'échange radio de l'équipe adverse en utilisant les mêmes ensembles d'équipements. Les ensembles d'équipements fournis aux équipes participantes sont situés au centre des côtés du carré du terrain de jeu, de sorte que les ensembles d'équipements d'une équipe se trouvent sur les côtés opposés du carré. Pour contrer la transmission radio de l'équipe adverse, il est permis d'utiliser toutes les méthodes, algorithmes et logiciels mis en œuvre exclusivement sur l'équipement fourni. Le fichier source de transmission de la commande est téléchargé depuis un serveur, et présenté sur l'autre, ce qui s'est passé à la radio. À chaque tour de la compétition des deux équipes en compétition, le vainqueur est l'équipe qui a transmis le plus d'informations.
Notre compétition préférée, premièrement, les équipes rivalisent entre elles, pas avec les organisateurs, et deuxièmement, nous n'avons pas besoin de programmer quoi que ce soit, de donner l'équipement aux participants et de collecter les résultats à l'avance. De plus, selon le nombre de participants, vous pouvez organiser un format différent pour la compétition, vous pouvez organiser le système olympique, ou vous pouvez avoir un championnat fluide (chacun se rencontre chacun), puis les séries éliminatoires.
La troisième tâche de compétition dans le sens de l'interception radio était appelée "attraper la vague". La tâche de compétition consiste à déterminer automatiquement le type de modulation du signal. L'équipement servant d'émetteur de signal est situé au centre du terrain de jeu. Les équipements des équipes en compétition sont situés à la limite du cercle de sorte qu'aucun des participants à la compétition n'a d'avantage sur les autres participants pour recevoir le signal émis par l'émetteur. Les types de modulation déterminés lors de l'attribution compétitive sont téléchargés sur le serveur. À chaque manche de la compétition parmi les équipes en compétition, le vainqueur est l'équipe qui a correctement reçu le plus grand nombre de packages.
Malgré le fait que les concurrents analysent réellement le signal généré par l'organisateur, plusieurs équipes participent à la manche et les équipes s'affrontent, ce qui à notre avis est toujours plus intéressant que contre l'organisateur. Le format de la compétition permet également diverses formules pour organiser immédiatement un tournoi ou des éliminatoires.
Avec la technologie, maintenant un peu philosopher. Je veux parler de ces idées que nous voulons réaliser à travers des compétitions technologiques. Officiellement, les compétitions technologiques ont plusieurs objectifs:
- Création d'une plateforme permanente panrusse associant des équipes d'étudiants d'universités et de passionnés de radio amateur à des idées scientifiques et techniques innovantes dans le domaine des radiocommunications;
- Accroître le prestige des spécialités d'ingénierie radio;
- Vulgarisation de l'ingénierie radio parmi les étudiants et les jeunes scientifiques.
De grands objectifs pour tous les bons contre tous les mauvais. Mais ce que je voudrais souligner. Il y a une forte opinion dans l'industrie que le développement de cœurs IP, c'est-à-dire la propriété intellectuelle, est un vecteur de développement prometteur pour les entreprises russes. Cette propriété intellectuelle peut prendre la forme d'un petit noyau pour les FPGA ou vice versa un microprocesseur entier avec une architecture RISC-V et un écosystème pour elle, elle peut faire partie intégrante du contrôleur SDN ou du code Scala, en général, partout où il y a suffisamment de tête lumineuse et la possibilité de créer des logiciels de haute qualité produit. En ce qui concerne les communications radio, la technologie SDR a fait beaucoup pour nous ici, l'équipement est devenu disponible, il existe de nombreux environnements pour développer un produit logiciel, la communauté a déjà créé de nombreux développements disponibles sous forme de bibliothèques. Nous voulons devenir une plateforme où chaque opérateur radio amateur du pays aura des chances égales de se déclarer, de parler de son projet et de le démontrer en action. Chaque équipe est une sorte de petite startup, et la compétition est une bataille de startups, où le gagnant est assuré de l'attention et de l'intérêt de l'industrie et des investisseurs privés. Nous voulons que chaque étudiant de notre pays qui envisage de relier sa carrière professionnelle à la technologie radio sache qu'il a la possibilité de participer à des concours, d'être remarqué et d'influencer sa carrière. Et si nos festivals de radio contribuent à créer et à maintenir un environnement de jeunes inventeurs, innovateurs et entrepreneurs, si nos compétitions seront un tremplin pour les jeunes professionnels pour trouver un emploi dans des entreprises de l'industrie ou créer leur propre entreprise, nous considérerons que nous sommes sur la bonne voie.
Ainsi, les objectifs sont définis, les concours sont pensés, l'équipement est prêt, le lieu de la compétition est défini. Si vous avez de l'expérience dans les directions vocales, nous serons heureux de vous voir au premier Radiofest!