KrakenSDR - Doar antenele

KrakenSDR este un Radio Definit Software, Operat Coherent, cu Cinci Canale de Recepție, Bazat pe RTL-SDR

Un radio coerent permite aplicații foarte interesante, cum ar fi localizarea direcțională a undelor radio, radarul pasiv și formarea fasciculelor. Unele cazuri de utilizare includ:

• Localizarea fizică a unui emițător necunoscut de interes (de exemplu, emisiuni ilegale sau perturbatoare, transmisii de zgomot sau doar ca o curiozitate)
• Experimente radio HAM, cum ar fi vânătoarea de vulpi radio sau monitorizarea abuzurilor pe repetitoare
• Urmărirea activelor, a vieții sălbatice sau a animalelor domestice în afara zonei de acoperire a rețelei prin utilizarea balizelor de joasă putere
• Localizarea balizelor de urgență pentru echipele de căutare și salvare
• Localizarea navelor pierdute prin radio VHF
• Detectarea radar pasivă a aeronavelor, bărcilor și dronelor
• Monitorizarea densității traficului prin radar pasiv
• Formarea fasciculelor
• Interferometrie pentru radioastronomie

KrakenSDR este KerberosSDR++

Versiunea anterioară a lui KrakenSDR era cunoscută sub numele de KerberosSDR, pe care am finanțat-o cu succes pe Indiegogo. Toți susținătorii KerberosSDR au primit comenzile și codul sursă relevant pentru localizarea direcțională și radarul pasiv. KrakenSDR îmbunătățește KerberosSDR în câteva privințe importante:

• Hardware de calibrare automată. Nu mai este necesar să deconectați manual antenele în timpul calibrării. Totul se întâmplă automat atunci când schimbați frecvența. Acest lucru va permite stațiilor KrakenSDR să fie operate în mod remote.
• Cinci canale. KrakenSDR are cinci canale în loc de patru, ceea ce îmbunătățește semnificativ precizia localizării direcționale.
• Design cu zgomot redus. KrakenSDR are un spectru mai curat, cu mult mai puțin zgomot intern decât KerberosSDR.
• Porturi USB Type-C și carcasă rezistentă, frezată CNC. KrakenSDR este construit pentru o fiabilitate ridicată în câmp.
• Interfață cu dispozitive externe. Bias tees pe toate porturile permit alimentarea ușoară a amplificatoarelor de zgomot și a altor dispozitive.
• Software DAQ, DSP și GUI îmbunătățit. Construit pe baza software-ului KerberosSDR, software-ul KrakenSDR adaugă auto-calibrare, urmărirea semnalelor intermitente, stabilitate mai mare, dimensiuni arbitrare ale blocurilor de procesare și o nouă interfață grafică bazată pe web.
• Upgrade-uri de software. Îmbunătățiri ale software-ului companion existent și planuri pentru software companion nou.
• Aplicație Android personalizată Aplicație Android personalizată care poate determina automat locația unui emițător și oferi navigație automată pas cu pas către locația emițătorului.
• 

Caracteristici și Specificații

• RTL-SDR cu cinci canale, capabil de coerent, toate sincronizate la un singur oscilator local
• Hardware încorporat de sincronizare automată a coerenței
• Sincronizare automată a coerenței și management prin software Linux furnizat
• Gama de reglare de la 24 MHz la 1766 MHz (gama standard RTL-SDR R820T2, și posibil mai mare cu drivere modificate)
• Bias tee de 4,5 V pe fiecare port
• Softwareul central DAQ și DSP este open source și proiectat să ruleze pe un Raspberry Pi 4 (vezi link-urile de mai jos)
• Software de localizare direcțională pentru Android (gratuit pentru utilizare non-comercială)
• Set de antene personalizate disponibile

Ce Ai Nevoie Pentru a Începe?

Vei avea nevoie de KrakenSDR, un cablu USB Type-C, o sursă de alimentare USB Type-C de 5 V / 2,4 A+, și antene—cum ar fi setul nostru de antene magnetice—potrivite pentru aplicația ta.

Pentru calcul, recomandăm un Raspberry Pi 4, pentru care vom furniza imagini pregătite de utilizat pe card SD. Opțional, pentru localizare direcțională, vei dori un telefon sau tabletă Android cu capacitate de hotspot mobil, GPS și busolă, ideal produs în ultimii trei sau patru ani.

Cum Funcționează KrakenSDR

KrakenSDR folosește cinci circuite RTL-SDR personalizate alcătuite din cipuri R820T2 și RTL2832U. RTL-SDR este un radio software definit (SDR) cunoscut și ieftin, dar aruncă cinci unități împreună și utilizarea lor pe același PC nu le face "coerente în fază;" fiecare va primi semnale la o fază ușor diferită față de celelalte. Acest lucru face dificilă sau imposibilă obținerea unei precizii ridicate în măsurarea relațiilor între semnalele care ajung la antene diferite.

Pentru a obține coerența în fază, KrakenSDR alimentează toate cele cinci radiouri RTL-SDR cu o singură sursă de ceas și conține un hardware de calibrare intern pentru a permite măsurarea precisă a relației de fază dintre canale și corectarea acesteia. În plus, designul general al lui KrakenSDR lucrează pentru a asigura stabilitatea fazelor, având grijă în domeniile gestionării căldurii, configurării driverelor, sursei de alimentare și a atenuării interferențelor externe.

Software KrakenSDR

Software-ul nostru coerent SDR se bazează pe trei factori importanți:

• Open source Oferim cod sursă deschis pentru software-ul de Achiziție a Datelor (DAQ) folosit pentru a prelua date RF de la toate cele cinci intrări de antenă, a calibra automat și a obține coerența în fază prin comutatoare și sursă de zgomot, și a furniza eșantioane coerente pentru următorul strat. Acest cod DAQ rulează în mod obișnuit pe un Pi 4 sau un alt computer cu plăcă de bază similar (SBC), dar poate rula și pe un PC.
• Cod DSP pentru cazuri de utilizare specifice Codul nostru DSP deschis susține localizarea direcțională și radarul pasiv. Acest cod implementează algoritmi de localizare direcțională cum ar fi MUSIC, care poate rula și pe același Pi 4 sau PC ca și codul DAQ. Oferim, de asemenea, cod DSP deschis pentru radarul nostru pasiv. (Deoarece radarul pasiv este mai intensiv din punct de vedere computațional, acest cod DSP particular poate rula cel mai bine pe o mașină mai puternică.)
• Strat de aplicație Folosim datele provenite din stratul DSP prin a le plota și a le înregistra. În general, programele din acest strat rulează pe o mașină separată. Pentru localizare direcțională, furnizăm o licență gratuită pentru o aplicație Android de cartografiere, înregistrare a datelor și estimare automată a locației emițătorului.

Interfață Web KrakenSDR

Noul software KrakenSDR vine cu o interfață web ușor de utilizat pentru configurarea unui sistem de localizare direcțională. Cu această interfață, este posibil să setați frecvența, câștigurile și alte setări avansate legate de codul DAQ. Puteți, de asemenea, monitoriza vizualizarea spectrului în direct și graficele rezultatelor algoritmului de localizare direcțională.