迈克尔·尼尔森和萨钦·谢蒂
By Sherry DiBari
由bet8体育娱乐入口本科研究和奖学金项目(PURS)资助, 萨钦·谢蒂(Sachin Shetty)教授和学生研究员迈克尔·尼尔森(Michael Nilsen)设计了一种无人机探测设备. In October, 尼尔森在两个军事试验场测试了该设备，他成功地发现并识别了一公里外的无人机.
In 2016, Nilsen, 然后是电气与计算机工程专业的大一新生, 在谢蒂的网络安全课上. “我觉得这是最酷的事情，”他说.
下课后，尼尔森联系了谢蒂，自愿帮助她做研究. Shetty, 谁的研究专业是网络安全, 同时担任弗吉尼亚模特协会的副主任, 分析与仿真中心(VMASC)，计算建模与仿真工程系副教授.
“迈克尔表示有兴趣探索这一研究领域，并决心无偿学习和工作，只是为了扩大自己的知识," Shetty said. “他的求知欲、足智多谋和好奇心给我留下了深刻印象. 你可以教会他们技术技能，但你无法教会他们好奇."
In 2017, Shetty获得了PURS的资助，专注于创造一个背包大小的设备，可以破坏无线设备和简易爆炸装置之间的通信。.
The grant, 由ODU研究办公室和佩里荣誉学院联合赞助, 支持为期一年的试点项目，为在教师指导下的本科生提供研究和奖学金经历.
"The PURS program has been very successful; we had a record number of applications this year and I think I know why,David Metzger说, 佩里荣誉学院院长. “PURS使以学生为中心的教职员工能够帮助学生了解ODU教育可以将他们带到哪里."
Morris Foster, 研究副总裁, 这句话呼应了这种情绪, “研究办公室很高兴支持PURS项目. 本科生的参与是ODU研究的一个标志, 而这正是大型博士院校所缺乏的."
在这笔基金的资助下，尼尔森在谢蒂的指导下被聘为学生研究员.
In 2018, 他们第二年获得了研究资金，重点是根据单个产品的无线电频率识别该领域的无人机.
“海军已经被来自流氓国家的无人机淹没了，这些无人机一直在拍摄世界各地的设施的照片和视频," Shetty said. “我们研究了解决探测敌方无人机问题的方法."
每周都有新的商用无人机进入市场, 给军队带来了额外的挑战. 谢蒂和尼尔森的目标是制造一种能够做到这一点的设备, 使用机器学习, 不断扫描和建立一个无线电频率库.
“我们的项目是探测它们，而不是把它们从天空中带走，”谢蒂说.
该项目不仅可以识别无人机的存在，还可以识别其制造商.
该设备的主要计算设备使用连接在天线和计算机上的软件定义无线电(SDR). 尼尔森说，这“在软件上模仿了旧的硬件天线的功能”. “它和笔记本电脑差不多大."
Nilsen and Shetty built two versions; the larger one is the size of a cellphone, 第二个大约是它的一半大小. 该设备与一个名为GNU Radio的开源软件一起工作.
除了他在ODU的职位, 谢蒂是克雷恩海军水面作战中心(NSWC)的工程师, Indiana. 因为这种联系, Nilsen, 谁有安全许可, 被邀请去两个军事靶场测试设备.
尼尔森在印第安纳州NSWC-Crane分部花了三天时间收集数据并测试机器学习模型. 目的是比较现场和实验室的表现. 一周后，他被邀请到亚利桑那州的尤马试验场进行为期两天的测试.
尼尔森说，在尤马，“大约一公里外，我可以看出有一架无人机。.
“这是巨大的，”谢蒂说. 当这一切发生的时候, 那时他们才意识到这不仅仅是教师和学生之间的学术工作. 这已经超出了 ... 一些他们可以利用的东西."
测试结束后，尼尔森在一次技术交流会上向NSWC展示了他的研究成果. “有很多来自约翰霍普金斯大学应用物理实验室等地的经验丰富的专业人士, 诺斯罗普格鲁曼公司和博思艾伦公司 ... 那些在射频领域工作了几十年的人，”谢蒂说. “他(尼尔森)是唯一出席的本科生."
这项研究并不一定局限于军事用途. 例如，美国联邦航空局(FAA)将从这项技术中受益.
“尽管我们为海军开发了这项技术, 从学术的角度来看，我们一直认为这项技术是一种检测和识别能力，不仅可以用于进攻目的, 也有防御的目的," Shetty said. “我们可以提供实时警报，并在几秒钟内检测到无人机的存在. 可以设置地理围栏，警告机场安全，无人机在该地区."
据谢蒂说, 这也适用于炼油厂, 核电站和其他敏感地点. 国土安全部或联邦应急管理局也可能在国家灾难期间的搜救行动中使用这项技术，以防止无人机“妨碍他们的工作”."
Nilsen, 谁会在五月毕业，同时获得电气和计算机工程的学位, 已经接受了劳雷尔市约翰霍普金斯应用物理实验室的工作, Maryland, 他将在那里与特别提款权领域的研究小组合作.
谢蒂和尼尔森将他们的成功归功于PURS基金的可用性.
谢蒂说:“我非常相信本科生早期的研究经历. “大多数时候是课程, 无论好坏, 强调理论知识, 但是结合现实, sustained, 超过15周的实践经验是至关重要的. 这是关于在实践中学习."
Daniel Campbell 本文作者.
