1. 项目概述

gr-roboframeV2 是面向 RoboMaster 2026 雷达站通信链路的开源 SDR 通信工程。项目以 GNU Radio out-of-tree 模块为核心，把信息波、干扰波、RoboMaster 裁判系统通信协议、SDR 硬件收发、ROS2 下位机 raw-byte 桥接、GUI/CLI 工具和比赛运行脚本串成一套可复现的 TX/RX 工作流。

本项目的目标不是只实现一个单独的调制器或解调器，而是交付一套能被复现、能被测试、能上车部署、能在赛后复盘的完整工程。项目既包含底层 2-GFSK 信号处理 block，也包含面向比赛现场的应用入口、硬件诊断、日志记录、IQ 抓包和 systemd/autostart 部署样例。

2. 背景与需求

RoboMaster 雷达站通信链路涉及多个层面的工程问题：规则频点、信息波、干扰波、裁判系统协议、SDR 硬件、上下位机边界和比赛状态都需要同时处理。单独完成某一个模块并不能保证比赛现场稳定运行，真正困难的是把规则参数、信号处理、硬件适配、运行日志和部署流程统一起来。

本项目围绕以下需求展开：

· 同时生成和接收信息波 broadcast 与干扰波 jam。

· 按红/蓝方和 1/2/3 级干扰动态调整频点、带宽、滤波器和门限。

· 使用统一 RF plan 管理仿真、硬件 TX、硬件 RX 和 GUI preview。

· 支持 PlutoSDR 发射侧和 USRP B210 mini 接收侧硬件链路。

· 支持 TX/RX CLI、TX/RX GUI 和比赛现场统一运行入口。

· 通过 ROS2 rm_serial_driver 与下位机 raw-byte topic 交互。

· 上位机只输出解码事实，下位机负责最终裁判系统自主决策、安全策略和串口转发。

· 提供测试、日志、IQ 记录和波形分析，方便赛前调试与赛后复盘。

3. 环境依赖

推荐环境：

· Ubuntu 22.04 或 WSL2 Ubuntu。

· GNU Radio 3.10。

· CMake 3.8+。

· Python 3、NumPy、PyQt5。

· TX 硬件：ADALM-Pluto / PlutoSDR。

· RX 硬件：LibreSDR B210mini（实为USRP B210 mini固件）。

· 可选：ROS2 与rm_serial_driver。

· 可选工具：libiio-utils、usbutils、UHD、Qt/PyQt、ZMQ。

4. 成果展示

4.1 实物与硬件

雷达机器人	TX/RX硬件

4.2 赛场表现

赛场表现

4.3 GUI 界面

TX_GUI	RX_GUI

TX GUI 负责 PlutoSDR 扫描、单/双 Pluto 发射、随机 payload/key、功率和波形预览。RX GUI 负责 USRP 参数、队伍/等级切换、解码历史、watchdog、RX 诊断和下位机状态显示。

5. 当前不足与后续计划

当前项目仍存在一些可以继续完善的方向：

在翻看比赛录播时发现，即使某些兵种在同一位置不动，雷达依旧没有锁到该兵种，但此时其他兵种是能够锁到的，目前尚未发现是裁判系统数据问题，还是我解调以后传输的数据有问题、抑或是我的通信链路延迟过高（上位机→下位机→裁判系统）
在赛场环境下（北部赛区），当前硬件下只能够解码出一级干扰波下的信息波，二、三级干扰波下，由于信号干扰以及信号强度的问题，能够解出信息波，但解码率较低，只有偶尔几帧能够解出。与其他学校交流以后，感觉是因为我使用的羊角天线还是不够，或许换八木效果会更好？（补充一下，在日常测试（实验室）时，发射端我才用的是3.5dBi胶棒天线，接收端使用的是5dBi羊角天线，在4m距离能够稳定解码自己搭建的干扰波源和信息波源；在赛场上，接收端距离广播源大约1-2m，稳定解出干扰波，二、三级干扰波下的信息波效果并不好；至少说明算法没问题，硬件方面还是没研究明白）
可以考虑把plutoSDR当备件，目前还没写plutoSDR的接收端模式，实际我也没这么用过，不知道效果如何

后续计划建议：

现在切换等级和密钥还需要手动切换，很不优雅，本来想的是研究一下，看看后面有没有办法接入裁判系统，但是没比赛打了，我后面也没时间研究这些了，希望后人加油吧。

6. 链接及注意事项

GIthub： https://github.com/Kamie1103/PinyRadioV2

注意:就目前看来，纯无线电定位还是有点欠妥，体验下来，上限不高，但是接收好的话还是能保下限的（当然可能是因为我太菜了，没有真正发挥无线电的功能）

补充无线电录包链接。感谢重理工南部赛区的录包，帮我验证了一些问题，感谢开源！东部忘记是哪个群友的发的了，感恩！
链接: https://pan.baidu.com/s/19fn84IklqiVtDng5ARjyeQ?pwd=2026 提取码: 2026