Diseño e implementación de un sistema de radar para la estimación de la altura forestal en la selva de Santa Ana – Cusco

Abstract

La presente tesis integra la utilización de sensores de radar a partir de equipos que se encuentran en el laboratorio de la Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica - UNSAAC (Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco) embarcados en un UAV (Vehículo Aéreo no Tripulado). La importancia de usar los sistemas UAV surge desde el siglo XIX, debido a la ventaja de que puede llegar a zonas de difícil acceso para los seres humanos, como selvas, zonas hostiles o lugares peligrosos, además no requieren tripulación a bordo, por lo tanto, es ampliamente utilizada en aplicaciones como la fotografía, vigilancia, monitoreo forestal, etc. En el presente trabajo para la obtención de título profesional de Ingeniero Electrónico, se desarrolla e implementar un sistema de radar que permita obtener la altura de los árboles en la selva de Santa Ana - Cusco. En la implementación del sistema de radar se utiliza; como radar una tarjeta periférica universal de software de radio (USRP) 2920, antenas Vivaldi para la transmisión y recepción de señales electromagnéticas con modulación FMCW, Raspberry Pi 4 para la adquisición de datos. La tarjeta se comunica con el Raspberry Pi 4 mediante una interfaz Gigabit Ethernet. Utilizando el software GNU Radio se implementa una señal chirp con frecuencia central de 2.1 GHz con ancho de banda de 1 MHz. Se obtiene un espectrograma que representa la distancia medida de la copa del árbol al drone a partir de dicha distancia se determina la altura de los árboles.