Implementace embedded aplikace přijímající standardizované zprávy z okolních dronů

Abstract

Práce se zabývá implementací embedded aplikace pro přijímání identifikačních a lokalizačních zpráv z dronů. Práce shrnuje evropský standard pro přímou dálkovou identifikaci dronů a popisuje implementaci aplikace pro příjem těchto zpráv. Aplikace je řešena na platformě ESP32, konkrétně na SoC ESP32-C3. Řešení je v jazyce C a je napsáno jako modul pro operační systém reálného času Zephyr. Modul je schopný samostatně fungovat v rámci většího celku. Jednotlivé zprávy jsou přijímány pomocí technologií Bluetooth 4, Bluetooth 5 Long Range, Wi-Fi Beacon a Wi-Fi Aware. Přijímání Wi-Fi a Bluetooth současně není řešeno pouze pomocí jednoho SoC ESP32-C3, ale také byla architektura rozdělena mezi dvě ESP32-C3. Na jednom ESP32-C3 je provozována aplikace a jsou přijímány Wi-Fi zprávy. Druhé ESP32-C3 je použito jako Bluetooth Controller. Zařízení spolu komunikují pomocí transportního protokolu HCI UART. V rámci testování bylo zjištěno, že během přijímání Wi-Fi a Bluetooth současně na jednom zařízení dochází ke ztrátám jednotlivých zpráv. V případě rozdělené architektury se tento problém vyřešil.

This thesis deals with implementation of embedded application for reception of identification and localization messages from drones. The thesis summarizes European standard for direct remote identification and descripes implementation of application for reception of these messages. The application is implemented on the ESP32 platform, specifically on the ESP32-C3 SoC. Solution is written in C and is written as a module for real-time operating system Zephyr. The module is able to function independently within larger projects. Messages are received using Bluetooth 4, Bluetooth 5 Long Range, Wi-Fi Beacon a Wi-Fi Aware technologies. Receiving of both Wi-Fi and Bluetooth was done both on single ESP32-C3 SoC and using separate Bluetooth Stack architecture. One ESP32-C3 was running application and reception of Wi-Fi messages and other was used for reception of Bluetooth Message. Both devices are communicating between themselves using HCI UART transport protocol. During the testing, it was found that when receiving Wi-Fi and Bluetooth at the same time on single SoC, there were lost messages. In the case of a separate Bluetooth Stack architecture, this problem has been solved.