Realisasi Sistem Radar Stepped Frequency Continuous Wave (sfcw) Menggunakan Universal Software Radio Peripheral (usrp) - Devy Roro Dinar Adellie; Dharu Arseno; Aloysius Adya Pramudita (eProceedings of Engineering, 2019)
Abstrak Radio Detection and Ranging (Radar) adalah suatu perangkat atau metode yang menggunakan gelombang elektromagnetik dalam frekuensi radio untuk mendeteksi jarak, kecepatan, serta karakteristik dari suatu objek. Sistem radar terdiri dari pemancar, penerima, antenna, unit pemrosesan sinyal dan unit pengolahan data. Berdasarkan sinyal yang dikirim, radar dapat dibagi dua yaitu pulse wave (Radar Pulsa) dan continuous wave. Salah satu jenis radar continuous wave yaitu Stepped Frequency Continous Wave (SFCW) radar. SFCW mampu menghasilkan jangkauan yang lebih luas dan dapat menghasilkan range yang lebih besar. Perangkat lunak yang dapat mengembangkan teknologi radar adalah Software Defined Radio (SDR). SDR merupakan salah satu contoh pengembangan pada bidang teknologi telekomunikasi. SDR dapat digunakan untuk perancangan rangkaian radio, fleksibilitas dalam operasi, biaya lebih rendah dan mempermudah untuk mendesain. Untuk mengimplementasikan SDR dapat menggunakan Universal Software Radio Peripheral (USRP). USRP berfungsi sebagai pengganti hardware yang bekerja sebagai transmitter dan receiver pada dua antenna. Implementasi pada perancangan sistem radar SFCW menggunakan USRP yang akan dioperasikan melalui perangkat lunak GNU Radio. GNU Radio berfungsi untuk menyediakan modul pemrosesan sinyal untuk mengimplementasikan sistem komunikasi radio. Pada pengujian sistem radar SFCW menggunakan USRP dapat dilakukan dengan frekuensi sebesar 1 GHz dan bandwidth sebesar 10 MHz. Hasil secara fungsional sudah sesuai dengan yang dibutuhkan, sinyal FFT yang dihasilkan pada saat delay diubah puncak sinyal FFT berubah sesuai dengan delay yang sudah diatur pada GNU Radio. Pada delay 400 ns 1.3 dB, delay 500 ns 1.25 dB dan delay 1.2 dB. Hasil deteksi pergeseran kecil untuk melihat fasa pada saat pergerakan pelan menjauhi antena dan mendekati antena. Hasil deteksi posisi objek pada saat delay diubah mengalamin perubahan, dilihat dari sinyal FFT semakin besar delay maka semakin besar nilai amplitude. Kata Kunci: Radar, SFCW, GNU Radio, USRP. Abstract Radio Detection and Ranging (Radar) is a device or method that uses electromagnetic waves in radio frequencies to detect the distance, speed, and characteristics of an object. The radar system consists of a transmitter, receiver, antenna, signal processing unit and data processing unit. Based on the signal sent, the radar can be divided into two, namely pulse wave (Radar Pulsa) and continuous wave. One type of continuous-wave radar is the Stepped Frequency Continuous Wave (SFCW) radar. SFCW can produce a wider range and can produce a greater range. Software that can develop radar technology is Software Defined Radio (SDR). SDR is one example of development in the field of telecommunications technology. SDR can be used for radio circuit design, flexibility in operation, lower costs and easier to design. To implement SDR you can use Universal Software Radio Peripheral (USRP). USRP functions as a hardware replacement that works as a transmitter and receiver on two antennas. Implementation in the design of the SFCW radar system uses USRP which will be operated through the GNU Radio software. GNU Radio functions to provide a signal processing module to implement a radio communication system. In testing the SFCW radar system using USRP can be done with a frequency of 1 GHz and bandwidth of 10 MHz. The functional results are by what is needed, the FFT signal generated when the delay has changed the peak of the FFT signal changes according to the delay set on GNU Radio. At a delay of 400 ns 1.3 dB, a delay of 500 ns 1.25 dB and a delay of 1.2 dB. The result of a small shift detection to see the phase when moving slowly away from the antenna and approach the antenna. The result of detecting the position of the object when the delay is changed experiences a change, as seen from the FFT signal, the greater the delay, the greater the amplitude value. Keywords: Radar, SFCW, GNU Radio, USRP.