Flightradar24 — kuidas see töötab?

Tõenäoliselt on igaüks, kes on kunagi saatnud või saatnud sugulasi või sõpru lennuki peale, kasutanud tasuta teenust Flightradar24. See on väga mugav viis lennuki asukoha jälgimiseks reaalajas.

Küsimuste põhjal, mida olen tuttavatelt esitanud, teab väga vähe inimesi, et see teenus toetub vaid entusiastidele, kes saadavad serverisse andmeid. Veelgi vähem inimesi teab, et projekti saab liituda igaüks.

Täidame selle tühimiku. Räägime, kuidas see töötab, allpool.

Riistvara

Esimene küsimus - kust saadakse andmed.

Igal tsiviillennukil on spetsiaalne saatja, nn ADS-B transponder:

(pilt Garmini kodulehelt)

See seade saadab sagedusel 1090 MHz spetsiaalseid pakette, mis sisaldavad lennu põhiparameetreid, lennuki tüüpi, selle koordinaate, sihtkohta jne.

Signaal spektris näeb välja umbes nii:

Ja mis meie jaoks kõige tähtsam, nende andmete dekodeerimine pole keeruline, piisab RTL-SDR vastuvõtjast, mille hind on umbes 8 $, ühendatuna arvutiga. Tõenäoliselt on idee nüüd selge - kui koguda andmeid mitmest vastuvõtjast, siis saame sellise pildi:

Aga see pole veel kõik. Osa lennukitest edastab andmepakette, kuid nendes puuduvad GPS-koordinaadid. Kui vastu võtta andmeid samaaegselt mitmest vastuvõtjast, mille koordinaadid on teada, siis analüüsides erinevusi erinevates vastuvõtjates, saab teada lennuki asukoha. Seda tehnoloogiat nimetatakse multilateration (MLAT), selle kohta saab rohkem lugeda veebisaidil.

Ja lõpuks, viimane küsimus - kuidas andmeid vastu võetakse. Vastus on lihtne, vastuvõtjat saab paigaldada igaüks, hinnaklass on 0 kuni 50 $. Näiteks näeb Flightaware teenuse vastuvõtjate kaart välja selline:

Nagu näha, on Venemaa osa katmist puudusi, seega on siin mõnel täiesti võimalik olla esimene.

Andmete vastuvõtmiseks on vajalikud:

— Raspberry Pi2/3, millel on internetiühendus (hind alates 20 $)
— RTL-SDR dongle (hind alates 10 $)
— vähemalt lihtne antenn, mis koosneb kahest 6,8 cm pikkusest juhtmest (1/4 dipool 1090 MHz-l)

Samuti on soovitatav koht, kust avaneb vähemalt osaline vaade taevasse, kuna gigahertsisageduse signaalid neelavad takistused nagu hooned või puud.

Mul on olnud nii Raspberry Pi, kui RTL-SDR, seega polnud mul vaja midagi osta. Kuid keegi saab tasuta proovida valmis vastuvõtjat — nii Flightradar kui Flightaware saadavad komplekte tasuta kasutajatele nendest piirkondadest, kus katvus hetkel on puudulik. Sooviavaldust saab esitada lingil (Flightradar või Flightaware), loomulikult on mõistlik proovida neil, kes elavad piisavalt kaugel aladel.

Kasutasin RTL-SDR V3 komplekti, mis koos antenni ja mini-statiga maksis 27$ tasuta kohaletoimetamisega Hiinast:

Muide, kui teine boonus, saavad kõik, kes saadavad andmeid serverisse, nii Flightradar24 kui Flightaware piiramatu juurdepääsu premium-kontole ja kõigile serveri funktsioonidele (eriti maksab selline juurdepääs umbes 50$/kuu). Nii et kui keegi huvitub lennundusest ja soovib sellise kontoga laiemat juurdepääsu, on RTLSDR vastuvõtja paigaldamine täiesti odav alternatiiv.

Testimine

Paigaldamine on äärmiselt lihtne, Raspberry Pi-l piisab vastuvõtja ühendamisest ja ühe käsu käivitamisest:

sudo bash -c "$(wget -O - http://repo.feed.flightradar24.com/install_fr24_rpi.sh)"

Skript küsib vajalikud andmed (koordinaadid ja vastuvõtja tüüp, e-posti aadress), seejärel töötab tarkvara automaatselt, kasutajalt rohkem tähelepanu ei nõuta. Samuti saab samal ajal aktiveerida premium-konto (FR24 jaoks lingil https://www.flightradar24.com/premium/signup?account=free) ja kohe kasutada kõiki selle võimalusi (lennujälgimine jne).

Saate minna Raspberry Pi IP-aadressile ja näha praegust olekut:

Palju rohkem teavet saab näha Flightradar24 konto lehelt:

Elan 6. korrusel, suhteliselt lähedal lennujaamale, seega päeva jooksul registreeritud lennukite arv oli üle 1000, isegi lihtsalt aknalaual oleva antenniga. Huvi pakub, et isegi sellise antenniga oli maksimaalne kaugus vastuvõetud lennukist 215 miili. Erinevaid antennivalikuid saab leida ebay's, otsides ads-b antenni.

Alternatiiv

Boonus neile, kellel jagus kannatust siiani lugeda. Mõnel lugejal võib tekkida küsimus: kas on võimalik ilma kolmandate osapoolte teenusteta, nagu Flightradar, hakkama saada? Loomulikult on võimalik, Raspberry Pi-l saab dekoodri käivitada ka otse. Allalaadimiseks saab kasutada allolevat aadressi github.com/antirez/dump1090.

Piisab, kui Raspberry Pi-l tippida 3 käsku:

git clone https://github.com/antirez/dump1090.git
cd dump1090/
make

See, the decoder can be launched with the command:

./dump1090 --interactive --net

The decoder starts working, and we see "raw data" — a list of visible "flights":

Now you can use a browser on the Raspberry Pi and enjoy your own local Flightradar; the picture might look something like this:

Why might this be necessary? First of all, just out of curiosity, and secondly, Flightradar24 unfortunately filters some of the data and shows not all planes (for example, military, governmental, or business jets may not be shown). By launching your own local service, we see everything "as it is", without any censorship. However, the amount of data is limited by our local location and the quality of the antenna; additionally, the MLAT technology will not be available. Dump1090 is available in source code, so those interested can even create their own version of Flightradar, with blackjack and other bells and whistles.

Järeldused

As you can see, it's not that complicated, but it's quite interesting and inexpensive. For context, 10 years ago, the Airnav RadarBox receiver cost around $1000; now you can get an RTL-SDR, which does the same thing, for $10.

In my case, the receiver was only powered on for testing; there’s no practical reason to keep it constantly on since the coverage density in the European part is already reaching 100%. For residents of remote regions in Russia, on the contrary, it can be quite interesting — the opportunity arises to do something useful for air travelers worldwide, expanding the coverage area, as well as gaining access to a premium account of the aforementioned sites.

Happy experimenting, everyone.

Allikas: habr.com