サーバーも要るんですけどね。（）
公式ケルベロスによると、ラズパイ3かthinker boardが
良いようです。
シングルボードコンピューターで、電波発生源が
可視化して特定できます。
グーグルマップで出るので、
外の発生源も特定できます。
まさにモバイルゾンビ探知機。
usbで繋げたら即、使えるのかと思いきや、
シングルボードにサーバーを構築しなきゃいけない模様
（また手間が）←これがオープンソース。
ケルベロスSDRは為替レートにもよりますが、
懐かしの1ドル100円（もうならないだろうなあ）
で計算すると1万数千円くらい。
単体なら。。。オプション全含めだと5万ちょい。
ちょっと高いかな。
でもこれいいよねえ。
ソールドアウトしてる場合も多いですが、
こういう機器の需要があるのは何ででしょう。
最近の更新
- 2023年9月27日デモビデオ、更新、および改善
- 2023年4月18日製造および在庫の更新
- 2023年1月13日新年の更新と顧客調査
- 2022年10月24日フィールドレポートと新しいソフトウェアの更新
KrakenSDRは、RTL-SDRに基づくソフトウェア定義、コヒーレント運用、5-RXチャネルラジオです。
コヒーレントラジオは、無線方向探知やビームフォーミングなどの非常に興味深いアプリケーションを可能にします。一部の使用例は次のとおりです:
- 関心のある未知の送信機を物理的に配置する(例:違法または妨害的な放送、ノイズ送信、または好奇心として)
- ラジオフォックス狩りやリピーターの乱用の監視などのHAMラジオ実験
- 低電力ビーコンの使用によるネットワークカバレッジ外の資産、野生生物、または家畜の追跡
- 捜索救助チームの緊急ビーコンを見つける
- VHFラジオで失われた船を見つける
- ビームフォーミング
- 電波天文学の干渉法
KrakenSDRはKerberosSDR + +です
KrakenSDRの以前のバージョンはKerberosSDRとして知られていました インディエゴゴ。KrakenSDRは、いくつかの重要な点でKerberosSDRを改善します:
- 自動校正ハードウェア。 キャリブレーション中にアンテナを手動で切断する必要がなくなりました。頻度を変更すると、すべてが自動的に発生します。これにより、KrakenSDRステーションをリモートで操作できます。
- 5つのチャネル。 KrakenSDRには4つではなく5つのチャネルがあり、方向の検出精度が大幅に向上します。
- 低ノイズデザイン。 KrakenSDRは、KerberosSDRよりも内部ノイズがはるかに少ない、よりクリーンなスペクトルを持っています。
- USB Type-Cポートと頑丈なCNCミルのエンクロージャー。 KrakenSDRは、現場での高い信頼性のために構築されています。
- 外部デバイスとのインターフェース。 すべてのポートのバイアスティーにより、LNAやその他のデバイスに簡単に電力を供給できます。
- DAQ、DSP、およびGUIソフトウェアの改善。 KerberosSDRソフトウェアの基盤に基づいて構築されたKrakenSDRソフトウェアは、自動キャリブレーション、間欠信号の追跡、安定性の向上、任意の処理ブロックサイズ、および新しいWebベースのGUIを追加します。
- ソフトウェアのアップグレード。 既存のコンパニオンソフトウェアの改善と新しいコンパニオンソフトウェアの計画。
- カスタムAndroidアプリ トランスミッターの場所を自動的に決定し、トランスミッターの場所への自動ターンバイターンナビゲーションを提供できるカスタムAndroidアプリ。
機能と仕様
- 5チャネル、コヒーレント対応のRTL-SDR、すべて単一のローカル発振器にクロック
- 内蔵の自動コヒーレンス同期ハードウェア
- 提供されたLinuxソフトウェアによる自動コヒーレンス同期と管理
- 24 MHz〜1766 MHzのチューニング範囲(標準のR820T2 RTL-SDR範囲、およびハッキングされたドライバーの場合はおそらくそれ以上)
- 各ポートの4.5 VバイアスTシャツ
- Core DAQおよびDSPソフトウェアはオープンソースであり、Raspberry Pi 4で実行するように設計されています(以下のリンクを参照)
- Android用の方向探知ソフトウェア(非営利目的で無料)
- カスタムアンテナセットが利用可能
何を始める必要がありますか?
KrakenSDR、USB Type-Cケーブル、5 V / 2.4 A + USB Type-C電源, アプリケーションに適した磁気ホイップアンテナセット—などのアンテナ—。
コンピューティングには、すぐに使用できるSDカードイメージがあるRaspberry Pi 4をお勧めします。方向性を最大限に引き出すには、モバイルホットスポット機能、GPS、コンパスを備えたAndroidスマートフォンまたはタブレットが必要です, 理想的には過去3〜4年以内に生産されます。
KrakenSDRのしくみ
KrakenSDRは、R820T2およびRTL2832Uチップで構成される5つのカスタムRTL-SDR回路を利用しています。RTL-SDRはよく知られている低コストのソフトウェア定義ラジオ(SDR)ですが、5つのユニットを一緒に投げて、同じPCで使用しても「フェーズコヒーレント」にはなりません;" それぞれが他のフェーズオフセットからわずかに異なるフェーズで信号を受信します。これにより、異なるアンテナに到達する信号間の関係を測定するときに、いかなる種類の精度も達成できなくなります。
位相一貫性を実現するために、KrakenSDRは5つのRTL-SDRラジオすべてを単一のクロックソースで駆動します, チャネル間の位相関係を正確に測定し、ソフトウェアで修正できるように、内部キャリブレーションハードウェアが含まれています。さらに、KrakenSDRの全体的な設計は、熱管理、ドライバー構成、電源、および外部干渉緩和の分野で注意を払いながら、相の安定性を確保するように機能します。
| 1。 SMAアンテナ入力 | 5。 R820T2チューナー | 9。 個々のチューナーのオン/オフDIPスイッチ |
| 2。 バイアスティー | 6。 RTL2832U ADC | 10。 USB Type-C DATA |
| 3。 ESD保護 | 7。 ノイズソース | 11。 USB Type-C PWR |
| 4。 ノイズ校正スイッチ | 8。 USBハブ |
KrakenSDRソフトウェア
コヒーレントSDRソフトウェアは、次の3つの重要な要素に基づいています:
- オープンソース 5つのアンテナ入力すべてからRFデータを取り込み、スイッチとノイズソースを介して自動的に調整して位相一貫性を実現するために使用されるデータ取得(DAQ)ソフトウェアのオープンソースコードを提供します, 次のレイヤーにコヒーレントサンプルを提供します。このDAQコードは通常、Pi 4または類似のシングルボードコンピューター(SBC)で実行されますが、Linux PCでも実行できます。
- 特定のユースケースのDSPコード 当社のオープンソースDSPコードは、無線方向探知をサポートしています。そのコードは、MUSICなどの方向探知アルゴリズムを実装しており、DAQコードと同じPi 4またはPCで実行することもできます。
- アプリケーション層 DSPレイヤーからのデータをプロットしてログに記録することにより、それを利用します。一般に、このレイヤーのプログラムは別のマシンで実行されます。方向探知のために、データのマッピング、ロギング、および送信機の場所の自動推定のための無料のAndroidアプリを提供しています。
KrakenSDR Webインターフェイス
新しいKrakenSDRソフトウェアには、方向探知パラメーターを設定するための使いやすいWebインターフェイスが付属しています。このインターフェースを使用すると、周波数、ゲイン、VFO、およびその他の高度な設定を設定できます。方向探知アルゴリズムからのライブスペクトルビューと出力のグラフを監視することもできます。
カスタムKrakenSDR Androidアプリ
In addition to the web interface, we have developed a companion radio-direction finding Android app that can be used to automatically determine the location of a transmitter. Since a typical Android phone has capabilities that include necessary sensors and software like GPS, compass, mobile data, and mapping, we have made use of those features to create an affordable radio direction finding system.
An example scenario might see our 5x magnet mount antenna arrays mounted on the roof of a car, with KrakenSDR, a Raspberry Pi 4, and an Android phone inside the vehicle cabin. As the operator drives, the KrakenSDR software will constantly provide bearings relative to the antenna array. The Android app receives these bearings via Wi-Fi and adjusts them for the direction of movement determined via the Android phone’s GPS sensor, resulting in an automatic and accurate calculation of the map bearing towards the transmitter for that particular location. The app then logs this data and plots it on a map grid, which is used to automatically determine where the bearings intersect. Generally it will only take a few minutes of driving to accurately locate a transmitter with a strong continuous signal.
The app then goes a step further and provides automatic turn-by-turn navigation that will lead you to the transmitter without needing to take your eyes off the road! These are features that we’ve only seen before in high end direction finders that most potential users would find prohibitively expensive.
The app is free to download for KrakenSDR backers (and backers of our previous KerberosSDR product)!
Automatic Phase Calibration
Then new onboard switched-noise source hardware in KrakenSDR means that phase calibration with the noise source is now entirely automatic. So, unlike with KerberosSDR, changing the frequency or gain in the GUI does not require disconnecting antennas to manually recalibrate – it just works.
Radio Direction Finding
Radio Direction Finding (RDF) refers to any technique used to determine the directional bearing toward an RF transmitter.
The simplest method is to use an antenna that only receives signals from the direction in which it is pointed, then manually sweeping through 360 degrees to identify the bearing angle that receives the strongest signal. You could then do this from multiple locations and make note of where your bearings intersect. Unfortunately, this "simple" method requires a tuned directional antenna and a manual, error-prone process.
There are other techniques as well, such as pseudo-Doppler and Watson-Watt. However, as KrakenSDR is a coherent SDR, we are able to use one of the more advanced techniques known as correlative interferometry, which makes use of phase information found in an antenna array spaced out in some known pattern.
Running that information through an algorithm like MUSIC produces a bearing toward the transmitter direction. KrakenSDR also receives signal data from the full 360-degrees around its antenna array, which gives it a better "picture" of multi-path environments that occur when a radio signal bounces off objects like buildings and hills. Multi-path environments can make it seem like a signal originated from an object that merely reflected it. By taking readings from multiple locations, we can mitigate the multi-path problem.
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Antennas
To work as a radio direction finder, KrakenSDR needs five antennas. In order to detect signals from 360 degrees, you will need a circular array of omnidirectional antennas such as whips or dipoles. So, to go along with the release of KrakenSDR, we are offering an optional set of five magnetic whip antennas that you can mount, for example, on the roof of your car.
We have also worked with the US-based company, Arrow Antennas, who have produced a five-element dipole array for KrakenSDR that is great for use in fixed sites (on the roof of a house, for example). This antenna has been used in all of our fixed-site experiments, and you can see it in some of our YouTube videos. It works extremely well! (The image below shows a prototype. The final version may look slightly different.) If you order this antenna make sure you also order a set of 5 BNC to SMA cables to connect them to the KrakenSDR.
Standard Five-Channel Receiver
If you are not interested in coherent applications, it is also possible to use KrakenSDR as five separate RTL-SDR receivers. An example use-case might be setting up a multi-purpose airband monitor. One channel monitors the VHF airband, one monitors ACARS/VDL2, one monitors ADS-B, and another monitors satellite AERO by powering an active L-Band patch antenna via the bias tee. (And that still leaves one receiver left over for some other application!) As KrakenSDR is based on RTL-SDR, the installation procedure for non-coherent use cases is exactly the same as for RTL-SDR, and it can be used with the standard RTL-SDR drivers.
Comparisons
| KrakenSDR | KerberosSDR | R&S®DDF007 / PR200 | PA8W RDF41/42/43 | Epiq Sidekiq X4 | |
|---|---|---|---|---|---|
| Manufacturer | KrakenRF, Inc | KrakenRF, Inc | Rhode&Schwarz | PA8W | Epiq |
| Bandwidth | 2.56 MHz | 2.56 MHz | 40 MHz | Unknown | 200 MHz |
| Enclosure Type | Heavy-duty CNC aluminum | Aluminum | Portable carry | None / Aluminum | Aluminum |
| RX Channels | 5 | 4 | 5 | 1-CH 4 Antennas | 4 |
| Frequency Range | 24 - 1766 MHz | 24 - 1766 MHz | 20 - 8000 MHz | 27-2000 MHz | 1-6000 MHz |
| Size (cm) | 16 x 12 x 2 cm | 13 x 9 x 3.5 cm | 19.2 x 32 x 6.2 cm | Unknown | Unknown |
| Software | Free for DFing + more on the way | Free for DFing | R&S add-on required (expensive!) | RDF Mapper required ($40) | Custom Development Required |
| Direction-Finding Method | Correlative interferometry | Correlative interferometry | Correlative interferometry | Pseudo-Doppler | Correlative interferometry |
| Direction-Finding Software | Free license for our upgraded app (Android), RDF Mapper (PC) | Older, free version of our app (Android), RDF Mapper (PC) | R&S software required | RDF Mapper (PC), MapApp (Android) | Custom development required |
| General SDR/Specan Use? | General 5-ch RX | General 4-ch RX | Spectrum analysis only | No | General 4-ch RX |
| Radio Direction Finding | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes |
| Beamforming & Interferometry? | Yes | Yes | No | No | Yes - requires custom code |
| Open Source | Core SW | Core SW | No | No | No (API license required) |
| Lifecycle | Active | EoL | Active | Active | Active |
| Price (USD) | $499 | $199 | $150,000+ | $550+ ¹ | $15,000+ |
¹ RDF42 with Aluminum Housing. Also requires a hardware radio scanner at additional cost
KrakenSDR vs DIY
KrakenSDR integrates the equivalent of five RTL-SDRs plus a range of supporting hardware. You could, in theory, build a comparable system, in which case you would need the following:
| Qty | Part | Approximate Extended Price |
|---|---|---|
| 5 | RTL-SDR | $150 |
| 1 | Wideband noise source w/ power Supply | $30 |
| 5 | RF switching circuits | $50 |
| 1 | Five-way signal splitter | $10 |
| 6 | Coax noise source pigtail & adapter | $15 |
| 1 | Powered five-port USB hub | $25 |
| 1 | Aluminum project box | $30 |
| 1 | Heatsinks | $10 |
| 1 | Noise source GPIO power relay/switch | $5 |
| 1 | Android app license | $50 |
| lots | Free time | priceless |
| Total | $375 + free time |
Comparison Discussion
KrakenSDR is enabling high-end radio direction finding features such as automatic mapping and localization of the transmitter. When KrakenSDR is used together with the Android app there is no need to stop and manually take readings, and the system will automatically calculate the most likely transmitter location based on the data received. As far as we’re aware, such functionality was previously available only in professional military, government, and commercial gear priced in the hundreds-of-thousands-of-dollars range. Compare this video of the $150k+ Rhode & Shwarz solution with this video of our Android-based solution to see how similar they are in terms of capabiity.
Various DIY and amateur radio focused pseudo-Doppler systems, such as the PA8W, have existed for many years now. In order to generate a pseudo-Doppler signal, these systems require special antenna arrays with built-in rapid-switching hardware. Unfortunately, this rapid switching can introduce distortion, generate interference, and limit the receiver’s ability to locate noisy, intermittent, and wideband signals. In addition to rapid-switching antennas and pseudo-Doppler-processing hardware, these solutions also require that you provide your own radio hardware at additional cost.
There are also various lab-grade multi-channel coherent SDR receivers on the market, but most of them cost at least $10k. An example is the Epiq Sidekiq x4. These high-end coherent SDRs have the advantage that they are naturally coherent, meaning that software based calibration of the samples and phase is not required. They can also transmit. The disadvantages—apart from cost—are that they rarely provide a ready-to-use coherent setup or software out of the box. That, or they require a costly API subscription to use. These high-end products are great for high-level research, but they certainly are not affordable for most of us.
Finally, because KrakenSDR is based on RTL-SDR, it is possible to build your own coherent system, just like KrakenSDR, using five RTL-SDRs and various other hardware. In fact, seeing others do this in the past was exactly what inspired us to design and build KrakenSDR! By the time you obtained all of the necessary components, however, we think you’d find that you’d come pretty close to, or even exceeded, the price of KrakenSDR. And that doesn’t include the research, assembly, and testing time necessary to build a system like this from scratch. Having said all that, we are nonetheless publishing our DAQ + DSP code as open source software for KrakenSDR and DIY users alike. We make a point of reinvesting in this community by continually improving our open source software and by building new tools that lower the barrier for novel use cases. However, due to ongoing costs related to MapBox usage fees and server costs mean that our application layer software like our Android App stay closed source, and that we may need to charge a fee for future optional feaures like cloud based networking of KrakenSDRs.
Ongoing Work
DAQ & direction of arrival (DOA / radio direction finding)
Our core direction finding software and Android App are complete. In the future we are looking at adding features like wideband scanning. This will allow users to scan for signals of interest over a wider bandwidth, at the expense of dwell time.
Beamforming & interferometry
We have created a GNU Radio source block for KrakenSDR. We believe this should open the door up for amateur radio astronomers to create interferometers. This is the ability to combine multiple small hydrogen line dishes, spread out over several meters of area which would result in a much greater radio imaging resolution without the need to deal with a single huge dish.
If any amateur radio astronomers have set up interferometers please feel free to share your work.
Cloud-based direction finding mapping software
We are close to releasing our cloud based mapping software and expect to have an alpha or beta out before the end of 2022. This will allow multiple geographically distributed KrakenSDRs to upload their bearing data onto a central server for combined plotting, and intersection determination.
In the future the cloud software will also do things like provide multiple days of logs, the ability to scrub through time to track historical moving objects, and in the future even log audio based on location and differentiate between individual radio users. The list of use cases for this might include:
- Helping coast guards locate distressed marine pleasure-crafts, which typically do not have AIS, via their VHF radios
- Locating beacons for animal, wildlife, or asset tracking
- Monitoring for illegal or interfering transmissions
- Keeping track of a radio enabled fleet
Research into field applications
One example we hope to test is the operation of KrakenSDR on a drone. With a line of sight from up in the sky, it should take very little time to locate a transmitter. Another interesting application might be the combination of KrakenSDR, a patch-antenna array, and augmented reality to give users the super-power of being able to "see" RF.
Future Products
We are developing multiple related physical products such as a small long life beacon for asset and animal tracking, various fix size PCB antenna arrays, an all-in-one unit including compute, KrakenSDR and antenna array, a coherent downconverter for use with frequencies above the top range of the KrakenSDR, and other direction finding hardware using other techniques such as Yagi based and TDoA based.
Support & Documentation
In the Press
Ask a Question
Produced by KrakenRF Inc in Chicago, IL and Auckland, New Zealand.
Sold and shipped by Crowd Supply.
KrakenSDR with Aluminum Case
This fully assembled and tested KrakenSDR comes installed in a custom aluminum enclosure and includes a free copy of the KrakenSDR Android app.
Five Magnet-Mounted Antennas
A set of five magnetic, telescopic whip antennas—with 100 MHz to 1 GHz tuning range—that can be used with KrakenSDR for direction finding. The magnets are strong and will be secure on the roof of a moving car. Includes a set of five three-meter, LMR100-equivalent coax cables that have been length matched for better performance.
Raspberry Pi 4 Model B 2GB
From the Raspberry Pi 4 Model B project.
2GB version of the Raspberry Pi 4 Model B single-board computer, featuring a Broadcom BCM2711 quad-core Cortex-A72 64-bit SoC at 1.8GHz, 2.4GHz and 5GHz 802.11ac Wi-Fi, two USB 3.0 and two USB 2.0 ports, two micro HDMI ports, and a microSD card slot.
About the Team
KrakenRF Inc
Chicago, IL and Auckland, New Zealand · krakenrf.com
KrakenRF Inc produces affordable, powerful, and accessible SDRs.
KrakenRF Inc
krakenrf
ラズパイやasusのシングルボードが必須という訳ではなく、
他のボードでもいけるとありましたが、
要件はあるようです。
作り方は分かりましたが、
おいおい構築していきます。
ケルベロスやシングルボードコンピューター等を海外から購入した場合は、
購入サイトのトラッキングを注視しておいてください。
不在票すら入らずに、あっという間に購入先に
送り返されてしまう、という事が今まで数回ありました。
ゾンビは「どうせバレやしない」と思ってるので
好き放題やれているのです。
可視化出来るとなったら、どうするでしょう？
コソコソ隠れて加害行為や性犯罪を楽しんでいる
粗大ごみが一体何匹居るのか、可視化した上でカウント出来るとなれば？
外でも、どこで電波が発生してるのか、
簡単に分かるとしたら？
サーバー構築は
そんなに難しくありません。
この機会に、Linuxに触れてみて下さい（作ろうと思う人が居れば）
周波数は見えなくても、必ず跡を残します。
コソコソ隠れてる姑息で下劣な奴等を、
可視化する方法はこうしてあります。
以下、翻訳。
KERBEROSSDR DIRECTION FINDING WITH ANDROID APP DEMO AND TUTORIAL
私たちの上に YouTubeチャンネル 車のRF方向探知システムとして使用されているKerberosSDRのチュートリアルとデモを提供する短いビデオをアップロードしました。ご存じない場合は、KerberosSDRが最近リリースされた4x Coherent RTL-SDRで、方向探知やパッシブレーダーなどのタスクに使用できます。KerberosSDRはIndiegogoでクラウドファンディングに成功し、最近すべての支援者への出荷が完了しました。現在取っています Indiegogoの2番目の生産バッチの割引先行予約。
ビデオでは、Raspberry Pi 3 B +を使用して、KerberosSDRイメージをコンピューティングハードウェアとして実行しています。Pi 3は大容量バッテリーパックに接続されています。Raspberry Pi 3 B +がスロットルなしで動作するために必要なため、3Aを継続的に出力できる高品質のバッテリーパックを使用することが重要です。使用したバッテリーパックには複数の出力があるため、KerberosSDRにも電力を供給しています。
電源が入ると、KerberosPi WiFiホットスポットに接続し、Webインターフェイスページを参照します。次に、KerberosSDRを858 MHzのTETRA信号に調整し、サンプルと位相のキャリブレーションを実行し、デシメーションとFIRフィルタリングを設定し、方向探知アルゴリズムを有効にします。この時点で、Androidアプリに入り、方向探知とデータのロギングを開始します。
数分間運転した後、停止してログファイルを確認し、ベアリングラインの大部分が一方向を指していることがわかります。この情報を使用して、より多くのデータを収集するために方位点の方向にドライブが実行されます。追加のデータが収集されたら、ログファイルを再度開き、すべての方位線が交差する場所を確認します。それらが交差する場所は、858 MHzトランスミッターの場所を示します。ヒートマップデータは、送信機が私たちの考えている場所にあることの2番目の確認も提供します。
注:ヒートマップ、信頼設定、プロット長さ設定など、ビデオに表示される機能の一部は、現在のバージョンのアプリではまだリリースされていません。彼らは来週リリースされます。
KerberosSDRの使用に関する完全な説明は rtl-sdr.com/ksdr。
I always assumed the KerberosSDR app was able to plot and display lines of bearing in real time (or at least ‘near real time’ with low latency). I guess I’m wrong?
We have to load the log file after we drive for a while and then view LOBs?
Can we please fix this?
I think it is necessary to see the LOBs and heat map (all map plotting) in real time – or as close as possible to real time with as little latency as possible.
I know this KerberosSDR is an awesome capability but I am disappointed at the operational visualization. How hard is it to fix this? How can I help?
Yes if you take a look in the video during the first drive
nosp4m minutes you can see the real time bearing being plotted at 1Hz (sorry the contrast and focus of the screen is a bit bad though). The red line is the bearing of the car, and the blue line is the TX bearing. So you could simply aim your car in the direction of the live blue bearing line and drive in that direction, aiming to keep the red and blue lines together. To be safe, you’d better have a passenger with the phone though. But as you can see once I drive down into some valleys, the TX is blocked, and the reflections from multipath start becoming dominant giving wrong readings. When I rise out of the valley again it snaps back to the real TX bearing.
The log file is there to help you visualize and see where the majority of bearings point, so that you can eliminate multipath.
Are you asking for the app to plot the log file and update the heatmap colors as you drive? That might be possible, but it would get really messy and CPU intensive with so many lines.
Are you an Android dev? If you are let me know admin
rtl-sdr.com.
Sorry. I didn’t see the live pointing the first time I watched it. However… Yes, In some type of ‘Map Mode’ I would love to be able to see the map with LOBs and heat-map info develop in real time. I have a Tinkerboard S to handle this. Is that enough?
I’m not an Android developer but I work with 4-5 of them. I might be able to get them interested.