Авиарадар для приема самолетов и их телеметрии

Расскажу о том как можно принимать радиосигнал с данными телеметрии с самолетов, которые летают вокруг нас. Эти данные передаются любым бортом находящимся в воздухе и никак не кодируются т.е. являются публично открытыми - ADS-B.

Стоит понимать, что это никакой не радар.

Самолеты, находясь в воздухе, сообщают в радиоэфир на частоте 1090 Мгц свои текущие координаты, скорость, направление, высоту, а также свой позывной, по которому в интернете можно найти информацию, например тип самолета. Причем это информация открытая и не шифруется. Это называется ADS-B.

Для начала нужен радиоприемник. Поскольку у меня не было особого желания тратить не маленькие деньги на игрушку которую я могу забросить через месяц (а такие игрушки есть на любой кошелек, есть модели которые могут не только принимать, но и передавать сигнал), то подойдет и самый простой и дешевый вариант:

RTL-SDR донгл RTL2832U (желательно с обозначением R820T2, у него чувствительность немного лучше). У этой модели немного плавает настройка на частоту при изменении температуры (а греется он весьма ощутимо), есть модели подороже с гораздо меньшим люфтом, у них в названии добавляется слово "TCXO", но для моего случая это не существенно. Да, это устройство продают как DVB-T тюнер, но умельцы заметили, что его можно использовать как радиоприемник, если заменить драйвера на самопальные от сообщества радиолюбителей.

RTL2832U я брал на Ebay. К слову, за бОльшую цену с тем же названием (если не добавилось TCXO) вы получите точно такой же по качеству, просто продавцы хотят нажиться на неосмотрительных покупателях, данный приемник стал популярен из-за своей низкой цены и наличия альтернативных драйверов для использования не только как DVB-T тюнера.

(Впрочем, как DVB-T мне его настроить так и не удалось, может потому что в РФ после аналогового ТВ решили запускать сразу DVB-T2 ?)

можно приступать к установке программ и драйверов

(Не устанавливайте родные драйвера с диска купленного приемника!)

Качаем SDR# http://airspy.com/download/ (хорошая программа для прослушивания эфира)

Распаковываем, запускаем install-rtlsdr.bat  (скачивает необходимое для это приемника)

Устанавливаем драйвера в винду через программу zadig.exe которая скачалась на предыдущем шаге.

После установки драйвера перезапустить компьютер.

Альтернативную инструкцию по пройденному этапу можно посмотреть тут http://www.rtl-sdr.ru/page/instrukcija-po-ustanovke-sdrsharp

Теперь нужны программы которые будут использовать радиоприемник и показывать нам самолетики и наводить на них ракеты.

Сначала - чтение данных из радиоэфира.

Для этого нужна программа RTL1090, взять последнюю (сейчас это Build 151 - 11 JAN 14) версию здесь http://rtl1090.com/

Распаковать, в папку с программой скопировать файлы rtlsdr.dll и libusb-1.0.dll из папки ранее скачанной SDR#

Открыть программу, нажать START, программа может зависнуть на некоторое время пока стартует

Запомнили что порт "31001" (написан в самом низу окна).

(В качестве альтернативы данной программы можно использовать ADSB плагин для SDR#).

Теперь нужна программа которая будет показывать информацию о самолетах и рисовать их на карте. С этим хорошо справляется бесплатная и не очень сложная программа Virtual Radar Server http://www.virtualradarserver.co.uk/Download.aspx

Устанавливаем, запускаем, лезем в настройки  Tools > Options

Выключаем все старые источники данных (у меня не получилось увидеть информацию с предустановленного в настройках сайта, только с своего приемника) и добавляем RTL1090.

Не забываем запустить сервер и щелкнуть по ссылке.

Откроется браузер с гугло-картой где будут показываться обнаруженные возле вас самолеты (картинка из интернета).

И еще, чтобы все это заработало вам также понадобится антенна, которая рассчитана на частоту 1090 MHz и ловит сигнал со всех направлений.

Есть не мало типов антенн, можно купить, можно попробовать сделать самостоятельно.

Качество антенны - один из основных факторов влияющих на дальность обнаружения.

Более подробно с темой антенн можно ознакомиться погуглив "ADS-B antenna"

Поскольку я планировал просто попробовать "как оно там работает" и потратить на данный вопрос минут 5, то с антенной  не стал заморачиваться, нашел простой вариант - антенна Франклина, и согнул кое-как из подвернувшейся проволоки ориентируясь на следующую картинку.

В итоге я смог обнаруживать пролетающие гражданские самолеты в радиусе до 100 км (согласно последнему тесту)  при этом имея весьма неблагоприятные условия:

- расположен в низине

- кривая антенна (фото внизу), без усилителя, установлена внутри помещения, в 2-х метрах от земли

- витая пара без экранизации в качестве кабеля

- самый дешевый приемник из возможных

Поэтому, если вы хотите чтобы у вас был хороший радиус охвата, то:

- отнесись к делу ответственно, не будь как wingblack

Экран рукожопа

Антенна для приема телеметрии самолетов

Коннектор

P.S.

Данный способ не может определить самолеты на которых ADS-B отсутствует или выключен (обычно это самолеты с менее чем 100 пассажиров, большинство вертолетов и военных самолетов, старьё, или просто владельцы посчитали что устанавливать ADS-B не нужно)

Вот здесь можно посмотреть на то, что получилось у других с помощью программы Virtual Radar Server и кто решил что этим нужно поделиться с интернетом http://www.virtualradarserver.co.uk/Directory.aspx

Сервис https://www.flightradar24.com/ работает (в том числе) за счет волонтеров у которых стоит оборудование от этого сервиса (или кто-то настроил свой приемник и решил поделиться). Можно попытаться получить их оборудование бесплатно, если пообещаете что у вас хорошее расположение и вы можете обеспечить работу точки 24/7, и если рядом с вами нет других волонтеров. Впрочем, если я не ошибаюсь то это оборудование заточено под их сервис и больше ничего кроме слежения за самолетами толком не умеет (но, думаю, кулхацкеры не спят). Страничка для заявок на бесплатное оборудование https://www.flightradar24.com/apply-for-receiver

Если где ошибся, прошу понять и простить .