31.10.2018, 14:00
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 31.10.2018, 14:26 von Bernhard45.)
Hallo zusammen,
seit einiger Zeit bin ich mit dem Thema Software Defined Radio beschäftigt, habe mittlerweile mehrere Empfänger/Sender nach diesem Prinzip aufgebaut, entwickle selbst Firmware in diesem Bereich, mache Experimente mit LimeSDRs und HackRFs und habe mittlerweile auch zwei weitere Monitorempfänger von 10 kHz - 3.8 GHz im Netz Remote laufen. Einen an der Ostseeküste, einen in der Schweiz. Es ist sehr interessant zu hören was da so an unterschiedlichen Bandbelegungen zusammen kommt. Viele SDRs haben die Möglichkeit die gesampelten Daten mit einem hochgenauen Zeitstempel zu versehen. Damit lassen sich mehrere Empfänger im Netz syncronisieren und die Empfangsdaten vergleichen und Schlüsse daraus ziehen!
Wie wir ja alle wissen breiten sich die Funkwellen vom Sender zum Empfänger praktisch mit Lichtgeschwindigkeit aus und obwohl das Signal in einer Millisekunde knapp 300 km zurücklegt, lassen sich mit hochgenauen Uhren Laufzeitunterschiede zu den einzelnen Empfängern nachweisen. Umgedreht ist es dadurch möglich die Entfernung vom Empfänger zum Sender zu bestimmen. Nun diese Prinzip ist alt und ich habe es vor einiger Zeit schon bei einem Hobbyfreund in Stockholm mit in Anwendung gebracht um dort fehlerhafte ADS-B Aussendungen von Flugzeugen dazu zu benutzen, eine "Triangluation" vorzunehmen, um die Position eines Flugzeuges zu bestimmen. Nun gib es nicht nur die interessante Frequenz 1090 MHz, sondern auch noch viele andere Frequenzbänder auf dem so eine Peilung nach dem TDoA - Verfahren (Time difference of arrival) möglich ist. Was eigenet sich da besser als die "Schwarmintelligenz" vernetzter SDRs zu nehmen? Glücklicherweise gibt es genug Betreiber im Netz die Ihre Empfänger der Öffentlichkeit zur Verfügung stellen und am Besten eignen sich Geräte die mittels der Software "OpenWebRX" im Netz hängen. Im Netz findet man auf der Webseite
https://sdr.hu/ eine Übersicht aller im Netz befindlichen SDR, die genau mit diesem OpenWebRX im Netz hängen. OpenWebRX unterstützt eine Liste von Emfängern und noch nicht unterstützte Geräte lassen sich mittels einer übersichtlichen API leicht einbinden.
Aber nun zu Peilung. Ein Experiment mit meinem Haus- und Hof Sender, dem DCF77.
1. Zunächst wählen wir uns mit einem HTML5-tauglichen Webbrowser einen freien SDR auf der Liste auf dieser Seite (https://sdr.hu/ ) aus:
Wir stellen im Webbrowser die Frequenz von DCF77, 77.5 kHz, ein. Als Demodulationsart nehmen wir CW-Narrow, ggf. ist das Signal mit dem digitalen Filter noch besser einzustellen. Das angepeilte Ziel sollte möglichst rauschfrei reinkommen, das erleitert die spätere Peilung.
2. Nun wählen wir in der Auswahlbox "extension", die TDoA Erweiterung die wir zur Peilung des Senders nutzen aus, siehe grüner Pfeil.
3. Nachdem die TDoA-Erweiterung gestartet ist, werden zwei weitere Fenster eingeblendet.
Zunächst einmal das Bedienpanel links unten, dort werden alle Referenzempfänger gelistet die wir oben in der Karte auswählen. Auch die Funkpeilung starten wir hier.
4. Jetzt suchen wir uns auf der Karte passende Referenzempänger für die Peilung. Diese Empfänger sollten natürlich das zu peilende Signal auch empfangen können, denn sonst sind sie wertlos für unser Vorhaben.
Das Hinzufügen der Referenzsender in die TDoA-Erweiterung erfolgt einfach durch das Anklicken der Geräte in der Landkarte,
Haben wir eine genügende Anzahl von Referenzempfängern ausgewählt (mindestens drei sind ideal), drücken wir die Taste "submit".
5. Mit drücken von "submit" bestätigen wir unsere Auswahl an Peilempfängern und starten nun eine 30 Sekunden dauernde Aufnahme aller GPS-syncronisierten Daten von allen ausgewählen Radios.
Wurden die Daten gesammelt und vom TDoA-Plugin ausgewertet erhalten wir die Hyperbellinien, die sich aufgrund der Signallaufzeiten ergeben, in einer Karte eingezeichnet.
6. In einem anderen Kartentyp werden diese Hyperbeln nocheinmal "gemittelt" und wir bekommen die wahrscheinliche Position des Signals angezeigt.
Und damit haben wir richtig gut ins Schwarze getroffen!
Das Ganze funktioniert natürlich nun auch mit anderen Aussendungen im kompletten Empfangsbereich der vernetzten Geräte. Wichtig ist halt nur der weitestgehend störungsfreie Empfang der anzupeilenden Station (Radiosender, Amateurfunker, Baken, ....) in den jeweils ausgewählten Referenzempfängern!
Viel Spaß beim Peilen!
Bernhard
seit einiger Zeit bin ich mit dem Thema Software Defined Radio beschäftigt, habe mittlerweile mehrere Empfänger/Sender nach diesem Prinzip aufgebaut, entwickle selbst Firmware in diesem Bereich, mache Experimente mit LimeSDRs und HackRFs und habe mittlerweile auch zwei weitere Monitorempfänger von 10 kHz - 3.8 GHz im Netz Remote laufen. Einen an der Ostseeküste, einen in der Schweiz. Es ist sehr interessant zu hören was da so an unterschiedlichen Bandbelegungen zusammen kommt. Viele SDRs haben die Möglichkeit die gesampelten Daten mit einem hochgenauen Zeitstempel zu versehen. Damit lassen sich mehrere Empfänger im Netz syncronisieren und die Empfangsdaten vergleichen und Schlüsse daraus ziehen!
Wie wir ja alle wissen breiten sich die Funkwellen vom Sender zum Empfänger praktisch mit Lichtgeschwindigkeit aus und obwohl das Signal in einer Millisekunde knapp 300 km zurücklegt, lassen sich mit hochgenauen Uhren Laufzeitunterschiede zu den einzelnen Empfängern nachweisen. Umgedreht ist es dadurch möglich die Entfernung vom Empfänger zum Sender zu bestimmen. Nun diese Prinzip ist alt und ich habe es vor einiger Zeit schon bei einem Hobbyfreund in Stockholm mit in Anwendung gebracht um dort fehlerhafte ADS-B Aussendungen von Flugzeugen dazu zu benutzen, eine "Triangluation" vorzunehmen, um die Position eines Flugzeuges zu bestimmen. Nun gib es nicht nur die interessante Frequenz 1090 MHz, sondern auch noch viele andere Frequenzbänder auf dem so eine Peilung nach dem TDoA - Verfahren (Time difference of arrival) möglich ist. Was eigenet sich da besser als die "Schwarmintelligenz" vernetzter SDRs zu nehmen? Glücklicherweise gibt es genug Betreiber im Netz die Ihre Empfänger der Öffentlichkeit zur Verfügung stellen und am Besten eignen sich Geräte die mittels der Software "OpenWebRX" im Netz hängen. Im Netz findet man auf der Webseite
https://sdr.hu/ eine Übersicht aller im Netz befindlichen SDR, die genau mit diesem OpenWebRX im Netz hängen. OpenWebRX unterstützt eine Liste von Emfängern und noch nicht unterstützte Geräte lassen sich mittels einer übersichtlichen API leicht einbinden.
Aber nun zu Peilung. Ein Experiment mit meinem Haus- und Hof Sender, dem DCF77.
1. Zunächst wählen wir uns mit einem HTML5-tauglichen Webbrowser einen freien SDR auf der Liste auf dieser Seite (https://sdr.hu/ ) aus:
Wir stellen im Webbrowser die Frequenz von DCF77, 77.5 kHz, ein. Als Demodulationsart nehmen wir CW-Narrow, ggf. ist das Signal mit dem digitalen Filter noch besser einzustellen. Das angepeilte Ziel sollte möglichst rauschfrei reinkommen, das erleitert die spätere Peilung.
2. Nun wählen wir in der Auswahlbox "extension", die TDoA Erweiterung die wir zur Peilung des Senders nutzen aus, siehe grüner Pfeil.
3. Nachdem die TDoA-Erweiterung gestartet ist, werden zwei weitere Fenster eingeblendet.
Zunächst einmal das Bedienpanel links unten, dort werden alle Referenzempfänger gelistet die wir oben in der Karte auswählen. Auch die Funkpeilung starten wir hier.
4. Jetzt suchen wir uns auf der Karte passende Referenzempänger für die Peilung. Diese Empfänger sollten natürlich das zu peilende Signal auch empfangen können, denn sonst sind sie wertlos für unser Vorhaben.
Das Hinzufügen der Referenzsender in die TDoA-Erweiterung erfolgt einfach durch das Anklicken der Geräte in der Landkarte,
Haben wir eine genügende Anzahl von Referenzempfängern ausgewählt (mindestens drei sind ideal), drücken wir die Taste "submit".
5. Mit drücken von "submit" bestätigen wir unsere Auswahl an Peilempfängern und starten nun eine 30 Sekunden dauernde Aufnahme aller GPS-syncronisierten Daten von allen ausgewählen Radios.
Wurden die Daten gesammelt und vom TDoA-Plugin ausgewertet erhalten wir die Hyperbellinien, die sich aufgrund der Signallaufzeiten ergeben, in einer Karte eingezeichnet.
6. In einem anderen Kartentyp werden diese Hyperbeln nocheinmal "gemittelt" und wir bekommen die wahrscheinliche Position des Signals angezeigt.
Und damit haben wir richtig gut ins Schwarze getroffen!
Das Ganze funktioniert natürlich nun auch mit anderen Aussendungen im kompletten Empfangsbereich der vernetzten Geräte. Wichtig ist halt nur der weitestgehend störungsfreie Empfang der anzupeilenden Station (Radiosender, Amateurfunker, Baken, ....) in den jeweils ausgewählten Referenzempfängern!
Viel Spaß beim Peilen!
Bernhard
Ansprechpartner für Umbau oder Modernisierung von Röhrenradios mittels SDR,DAB+,Internetradio,Firmwareentwicklung.
Unser Open-Source Softwarebaukasten für Internetradios gibt es auf der Github-Seite! Projekt: BM45/iRadio (Google "github BM45/iRadio")
Unser Open-Source Softwarebaukasten für Internetradios gibt es auf der Github-Seite! Projekt: BM45/iRadio (Google "github BM45/iRadio")
