radio-tracking.eu Automatisiertes Radiotracking - Stand und Möglichkeiten Ein Open-Source Projekt

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1 radio-tracking.eu Automatisiertes Radiotracking - Stand und Möglichkeiten Ein Open-Source Projekt

2 Projektziel - Erstellung von Bewegungsprofilen für Wildtiere - Bereits erprobte Technik - Open-Source - Einfach zu benutzen (Browser) 23:52 23:53 23:51 23:54 23:57 23:56 23:58 23: Dipl.-Phys. Ralf Zeidler ralf.zeidler@fridata.de 2

3 Motivation Höhere Präzision Mehrere Tiere gleichzeitig Günstige, hochsensible Empfänger Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 3

4 Grundlagen Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 4

5 Hardware: Raspberry Pi Dipl.-Phys. Ralf Zeidler ralf.zeidler@fridata.de 5

6 Hardware: SDR Stick Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 6

7 Hardware: Antenne Dipolantenne: keine Vorzugsrichtung Richtantenne: Vorzugsrichtung Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 7

8 Hardware: Stromversorgung USB PowerPack Solarzelle + Laderegler + 12 Volt Batterie Dipl.-Phys. Ralf Zeidler ralf.zeidler@fridata.de 8

9 Hardware: Zugang Laptop Smartphone Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 9

10 Software: System Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 10

11 Software: Simple / Advanced Receiver Ausgabe über Lautsprecher / Kopfhörer Ausgabe als Netzwerk / Internet Audio Stream Wiedergabe mittels VLC Client Beispielsweise Ausgabe über Bluetooth Lautsprecher / Kopfhörer Dipl.-Phys. Ralf Zeidler ralf.zeidler@fridata.de 11

12 Software: RTL TCP Server Ausgabe als Stream Wiedergabe mittels SDR# Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 12

13 Software: Signal Recoder Aufnahme des Spektrums über einen vorprogrammierten Zeitraum Auswertung mittels R-Skript Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 13

14 Software: Signal Recoder Aufnahme des Spektrums über einen vorprogrammierten Zeitraum Auswertung mittels R-Skript Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 14

15 Software: Umwelt-Daten GPS-Position Temperatur Feuchtigkeit Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 15

16 Software: Kreuzpeilung tri.fridata.de Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 16

17 Installation Hardware im Handel bestellbar Einfach zusammenstecken Image herunterladen von radio-tracking.eu auf SD Karte kopieren Konfiguration über den Browser vornehmen Have fun Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 17

18 Bewegungsprofil Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 18

19 Funktionsprinzip Triangulation: Mindestens zwei Standorte und zwei Richtungen zur Bestimmung des Schnittpunktes Technisch: Mehrere Antennen zur Bestimmung der höchsten Signalstärke Mindestens 3 Dipolantennen zur Bestimmung der Phasenverschiebung um die Richtung zu berechnen Dipl.-Phys. Ralf Zeidler ralf.zeidler@fridata.de 19

20 Feldeinsatz: Systemaufbau Stationär Antennenmast / Bäume / An Quartieren Aufzeichnung der Signalstärke Aufzeichnung der Signalrichtung Triangulation Mobil Als Empfänger Lautsprecher / Streaming über das Handy / Auf dem Autodach Bei mindestens zwei Autos: Triangulation möglich Dipl.-Phys. Ralf Zeidler ralf.zeidler@fridata.de 20

21 Stationärer Einsatz 1km 1km Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 21

22 Ergebnisse Visualzierung in OpenStreetMaps Beispiel: tri.fridata.de R-Package zur Analyse Bayerischer Wald: Mopsfledermaus Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 22

23 Was muss noch entwickelt werden? Hochwertige SSB Impuls Erkennung: Maschine Learning Tool mit IQ- Daten Front-End: Zur Bedienung des Tools und zur Auswertung der Daten Back-End: Berechnung des Einfallwinkels, Kommunikation der Systemme untereinander (insbesondere sinnvoll in der Testphase), Zeitgebenes System zur Synchronisation Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 23

24 Weitere Ideen Raspberry Pi Fotofalle mit Rufaufnahme Wiedergabe und Aufnahme von Fledermausrufen Umweltbedingungen aufzeichnen: Temperatur, Luftdurck, GPS, Machine Learning Identifizierung von Arten Identifizierung von Individuen? Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 24

25 Finanzierung Erste Version bereits online Offen Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 25

26 Dipl.-Phys. Ralf Zeidler Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 26

27 Hardware-Kosten Raspberry Pi 3: 40 RTL-SDR: PowerPack: 20 Wasserdichte Box: Dipl.-Phys. Ralf Zeidler 27

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