AEGIS – Mobile Device for Generating Electromagnetic Curtain for Special Applications and Countering the Threats of RCIED

In the article the assumptions, design and realization of the technological demonstrator of a mobile device for generating an electromagnetic curtain (with a cryptonym AEGIS) were presented, both in the area of hardware and software. The device is designed to block the radio communication systems by which it is possible to detonate the Radio Controlled Improvised Explosive Devices (RCIEDs). The preliminary laboratory tests of the demonstrator for generating the jamming signal, that were presented in the paper, aimed at assessing the correctness of the device operation and verification of generated signal parameters. On the basis of the obtained results, the ability to jam the cellular systems as well as other radio devices operating in the frequency band from 400 MHz to 2700 MHz was assessed.

Fast Fading Characterization for Body Area Networks in Circular Metallic Indoor Environments

F. Cardoso, P. Kosz , M. Ferreira, S. Ambroziak , L. Correia – IEEE Access – 2020
With the increasing development of 5G and Body Area Network based systems being implemented in unusual environments, propagation inside metallic structures is a key aspect to characterize propagation effects inside ships and other similar environments, mostly composed of metallic walls. In this paper, indoor propagation inside circular metallic structures is addressed and fast fading statistical distributions parameters are obtained from simulation, being assessed with measurements at 2.45 GHz in a passenger ferry discotheque with an 8 m diameter circular shape. It is observed that, in this kind of environments, second order reflections are particularly relevant due to the walls’ high reflective nature. Globally, it is concluded that the Rayleigh distribution can be used to characterize fast fading effects with no significant loss of accuracy compared to the Rice one, since a low value of the Rice parameter is observed, being below 3.1 dB, even under Line-of-Sight conditions. Moreover, it is observed that, from the fast fading viewpoint, the best transmitter position is at the circle center.

Kanał radiowy w sieciach WBAN

S. Ambroziak – 2020
Monografia poświęcona modelowaniu kanałów radiowych w sieciach WBAN, czyli sieciach radiokomunikacyjnych krótkiego zasięgu, obejmujących swoim działaniem ciało człowieka (lub zwierzęcia) i jego bezpośrednie otoczenie. Podano definicję sieci WBAN i ich klasyfikację. Opisano podstawowe zagadnienia związane z tymi sieciami z uwzględnieniem problematyki radiokomunikacyjnej, narzędzia statystyczne najczęściej stosowane do analizy wyników eksperymentalnych badań propagacji fal radiowych, modele i metody umożliwiające oszacowanie wartości parametrów kanału radiowego w sieciach WBAN różnego typu oraz wyniki badań eksperymentalnych prowadzonych przez autora, stanowiących istotny wkład w rozwój telekomunikacji. Odbiorcy: pracownicy naukowi, inżynierowie oraz studenci telekomunikacji, elektroniki i informatyki, jak również specjaliści z zakresu inżynierii biomedycznej.

On the Usefulness of the Generalised Additive Model for Mean Path Loss Estimation in Body Area Networks

In this article, the usefulness of the Generalised Additive Model for mean path loss estimation in Body Area Networks is investigated. The research concerns a narrow-band indoor off-body network operating at 2.45 GHz, being based on measurements performed with four different users. The mean path loss is modelled as a sum of four components that depend on path length, antenna orientation angle, absolute difference between transmitting and receiving antenna heights and relative polarisation of both antennas. It is proved that the Generalised Additive Model allows for mean path loss estimation with a higher accuracy in comparison with Linear Regression. The obtained mean error is 0 dB, the root mean square error is 5.52 dB and the adjusted coefficient of determination is 61.2%.

A Novel Bitrate Adaptation Method for Heterogeneous Wireless Body Area Networks

In the article, a novel bitrate adaptation method for data streams allocation in heterogeneous Wireless Body Area Networks (WBANs) is presented. The efficiency of the proposed algorithm was compared with other known algorithms of data stream allocation using computer simulation. A dedicated simulator has been developed using results of measurements in the real environment. The usage of the proposed adaptive data streams allocation method by transmission rate adaptation based on radio channel parameters can increase the efficiency of resources’ usage in a heterogeneous WBANs, in relation to fixed bitrates transmissions and the use of well-known algorithms. This increase of efficiency has been shown regardless of the mobile node placement on the human body.

AEGIS – mobilne urządzenie do wytwarzania kurtyny elektromagnetycznej dla zastosowań specjalnych i ochrony przed RCIED

W artykule przedstawiono założenia, projekt oraz wykonanie demonstratora technologicznego mobilnego urządzenia do wytwarzania kurtyny elektromagnetycznej. Urządzenie jest zaprojektowane do zablokowania łączności radiowej, za pomocą której możliwe byłoby zdetonowanie prowizorycznych ładunków wybuchowych. Celem jest zapewnienie bezpieczeństwa funkcjonariuszom służb państwowych takich jak Straż Graniczna, czy też Policja. W artykule zarówno przedstawiono urządzenie, jak i omówiono oprogramowanie demonstratora technologicznego, dzięki któremu możliwe jest wytworzenie szerokopasmowego sygnału zagłuszającego

ANALIZA ZANIKÓW SYGNAŁÓW W RADIOWYCH SIECIACH BAN TYPU OFF-BODY PRACUJĄCYCH W ŚRODOWISKU KORYTARZA PROMU PASAŻERSKIEGO

W referacie zaprezentowano analizę zaników sygnałów dla radiowych sieci BAN pracujących w środowisku promu pasażerskiego na częstotliwości nośnej 2,45 GHz dla komunikacji typu off-body (w łączu pomiędzy węzłem nasobnym, a węzłem zewnętrznym). Wyniki, na podstawie których przeprowadzono analizę, uzyskano w ramach badań pomiarowych dla scenariuszy dynamicznych w korytarzu promu pasażerskiego. Wyznaczono dwie składowe zaników: zaniki wolno- oraz szybkozmienne, które następnie poddano analizie statystycznej poprzez dopasowanie znanych w radiokomunikacji funkcji gęstości prawdopodobieństwa do rozkładów empirycznych.

Analiza zaników w sieciach WBAN typu off-body z przestrzennym odbiorem zbiorczym w środowisku wewnątrzbudynkowym

W artykule przedstawiono analizę zaników w sieciach WBAN typu off-body z przestrzennym odbiorem zbiorczym w środowisku wewnątrzbudynkowym. Przeprowadzono analizę zaników szybkozmiennych oraz wolnozmiennych. Wykazano, że zaniki szybkozmienne można scharakteryzować przy użyciu rozkładu Rice’a, natomiast zaniki wolnozmienne za pomocą rozkładu log-normalnego

Badanie i analiza układu antenowego dla potrzeb mobilnego urządzenia do wytwarzania kurtyny elektromagnetycznej

Przedstawiono analizę układu antenowego, wchodzącego w skład prototypu mobilnego urządzenia do wytwarzania kurtyny elektromagnetycznej. Celem wykonania analizy było wyznaczenie położenia anten tworzących układ antenowy tak, aby uzyskać kompromis pomiędzy wzajemnym ich wpływem i rozmiarami masztu antenowego. Wzajemny wpływ anten oceniano z wykorzystaniem współczynnika S21 oraz charakterystyk promieniowania układu przez modelowanie układu antenowego w środowisku FEKO.

Badanie i analiza właściwości kanałów radiowych w sieciach WBAN (część 1)

Przedstawiono uniwersalne stanowisko pomiarowe do kompleksowego badania kanałów radiowych w sieciach WBAN, metodykę badań pomiarowych kanałów radiowych w tych sieciach oraz oszacowano standardową i rozszerzoną niepewność pomiarową zastosowanego stanowiska i metodyki badawczej. Zaprezentowano model kanału radiowego dla sieci WBAN typu off-body, pracujących w środowisku biurowym oraz przeprowadzono analizę polaryzacyjną fal radiowych w tych sieciach.