Prosjektoppgaver 1998 fra Kjell Malvig



Tidssynkronisering av undervannsnoder

Konsept hvor undervannsnoder skal synkroniseres i tid ved at en logikk krets inne i noden mottar et definert signal som da resetter alle tellere og definerer tid null med 1/4 msek. nøyaktighet. Vi har en hydrofon mottaker på nodene som kan pulses av en global synkronisert kilde på en ROV.

Oppgaver:

Gjenkjenning av granater 1

En "optisk ammunisjonsdetektor" benyttes for å kjenne igjen (eller klassifisere) en av fire mulige granattyper. En laserfane og et kamera benyttes til å lage et 3D scan av granaten i det den manuelt føres inn i kanonen. Fordi ladingen er manuell, vil granaten føres inn i forskjellig avstand, under forskjellige vinkler og med ujevn hastighet.

Oppgaver:

Gjenkjenning av granater 2

Utprøving av metoder for gjenkjenning av granater basert på ulike avbildingsteknikker for 3D-bildeanalyse. Granatene skal gjenkjennes på grunnlag av deres unike geometri.

Oppgaver:

Tracking av radarantenne

I en såkalt bistatisk radarapplikasjon (sender og mottaker er ikke plassert på samme sted) er en sentral problemstilling å følge senderantennen fra en mottaker plassert mange kilometer unna. Senderantennen er en konvensjonell radarantenne med hovedlobe (bredde 2-4 grader) og lave sidelober (-30 til 40dB). Sidelobene varierer sterkt og kan i noen retninger ha naturlige "nullpunkter" som kan ligge helt ned mot -60dB. Det forutsettes at sender og mottaker har direktekontakt. Radaren sender ut pulser av noen us lengde med 1-4ms mellomrom (PRF - puls repetisjon frekvens). Omdreiningstiden kan være fra 5 til 20 sekunder. Radarantennens hastighet er ikke 100% jevn pga. mekanikk, servosystem, vindbelastning etc.

Oppgaver:

Manipulere antennediagram

En radarantenne har et antennediagram med hovedlobe og sidelober. Ref. oppgaven over. For å undertrykke støy som kommer inn i sidelobene fra en bestemt retning (kompassretning) er det ønskelig å lage dype nullpunkter i sidelobenivået (-60dB) som peker i samme kompassretning uavhengig av radarantennens posisjon. Dette kan i prinsippet løses ved å benytte en rundstråleende hjelpeantenne i tillegg til hovedantennen. Signalet som mottas i hjelpeantennen manipuleres vha. en forsterker og fase "vekt" slik at signalet får samme verdi som det som mottas gjennom sidelobene, men med 180 grader dreiet fase. Legges disse to signalene sammen vil de i prinsippet nulle hverandre ut, og støyen vil dermed være fjernet. (Ref. aktiv demping av hørbar støy). Fordi hovedantennen dreier kontinuerlig, må setting av vektene for å nulle ut støyen finnes på ny hver 3. ms.

Oppgaver:

Adaptiv FM-modulator for "powerline" modem

Konsept hvor vi utnytter state-of-the-art standard modem i kommunikasjon på powerlinjer.

Oppgaver:

Stabilisering av satellittplattform på båt

Det er et kjent problem på båter offshore at digitalt satellittsamband til land fungerer marginalt. Man benytter retningsstabiliserte satellitt parabolantenner med gyrostailisert plattform og et antenne servosystem. Satellittmottakeren fungerer som sensor for reguleringssystemet, sammen med kompass, inklinometer og akselerometre. Fordi båten hiver/ruller med store akselerasjoner og fordi hovedloben i mottakeren er smal, så faller mottaker/sensor veldig lett ut av hovedloben, og reguleringssystemet blir "blindt".

Oppgaver:

Stabilisering av fontene på båt

Tenk deg at en fontene som sender vann i tynne stråler i forskjellige retninger. Strålen skal treffe på bestemte steder for ikke å "stråle" utenfor bassenget. På land er dette et statisk problem, men ombord i en båt vil det være et dynamisk problem. Vi ønsker å se på et problem bestående av en "vannkanon" som kan styres med to servo vinkelmototer slik at strålen kan peke i alle retninger. Trykk og vannmengde kan også styres. Båtens bevegelser kan måles (og estimeres) ut fra en hensiktsmessig instrumentering (gyro, VRS, akselerometre)

Oppgaver:

Stabilisering av basseng/badekar på båt

Basseng og badekar ombord i båter er behaglig i rolig vær, men kan bli en "svøpe" i litt sjø. Samme oppgave som fontene, men basseng med vann isteden for vannkanon.

Meteorscatter som kommunikasjonsbærer

Meteorer kommer stadig inn i vår atmosfære. I et kort sekund er de da en perfekt reflektor for HF radiosamband. Det er utviklet kommersielle sambandsløsninger som bruker dette til kommunikasjon over lange avstander (1000km).

Oppgaver:

Kontroll av pengesedler

Falske pengesedler er at voksende problem ikke bare for Norges Bank, men også for alle typer næringsdrivende som tar imot papirpenger.

Oppgaver:

Måling og estimering av lineposisjon

Under fiske med autoline er det viktig for skipperen å skaffe informasjon om hvordan lina står i forhold til fartøyet. Dette kan vise seg å være vanskelig, og da særlig under urolige strøm- og sjøforhold. Det er derfor en fordel for skipperen dersom lineposisjonen kunne måles/estimeres og presenteres på en oversiktelig måte.

Oppgaver:

Et mikrokontroller-basert styresystem for avtrekksvifter

Ta kontakt med veileder for nærmere informasjon