Flightradar24 — kako to funkcionira?

Vjerojatno su svi koji su barem jednom ispratili ili dočekali rodbinu ili prijatelje na avionu koristili besplatnu uslugu Flightradar24. To je vrlo praktičan način praćenja položaja aviona u stvarnom vremenu.

Kako je pokazalo istraživanje među prijateljima, veoma mali broj ljudi zna da ovu uslugu podržavaju entuzijasti koji šalju podatke na server. Još manje njih zna da se projektu može pridružiti svatko tko želi.

Ispunit ćemo ovu prazninu. O tome kako to funkcionira nastavljamo ispod.

Hardver

Prvo pitanje — odakle dolaze podaci.

Svaki civilni avion opremljen je posebnim odašiljačem, takozvanom ADS-B transponder:

(slika s web stranice Garmin)

Ovaj uređaj šalje na frekvenciji 1090Mhz posebne pakete koji sadrže osnovne parametre leta, tip zrakoplova, njegove koordinate, odredište itd.

Signal na spektru izgleda otprilike ovako:

I ono što je za nas najvažnije, dekodirati te podatke nije teško, dovoljno je imati RTL-SDR prijemnik koji košta oko 8$, povezan s računalom. U suštini, ideja je već vjerojatno jasna — ako prikupimo podatke s više prijemnika, dobit ćemo sliku, otprilike ovako:

Ali to nije sve. Dio aviona šalje pakete podataka, ali u njima nedostaju GPS koordinate. Ako primamo podatke istovremeno s više prijemnika čije su koordinate poznate, analizirajući kašnjenja na različitim prijemnicima, možemo saznati točnu lokaciju zrakoplova. Ova tehnologija se zove multilateracija (MLAT), a o njoj možete pročitati više. na stranici.

I konačno, posljednje pitanje — kako se podaci primaju. Odgovor je jednostavan, prijemnik može postaviti svatko tko želi, cijena je od 0 do 50$. Na primjer, ovako izgleda karta prijemnika usluge Flightaware:

Kao što se može vidjeti, pokrivenost ruske teritorije ostavlja mnogo željenog, tako da neki imaju prilično šanse biti prvi.

Za prijem podataka potrebni su:

— Raspberry Pi2/3 s povezanom internet vezom (cijena od 20$)
— RTL-SDR dongle (cijena od 10$)
— barem najjednostavnija antena od 2 komada žice duljine 6.8cm svaki (1/4 dipol na 1090Mhz)

Također, poželjno je imati mjesto s više- manje otvorenim pogledom na barem dio neba, jer se signali gigahercne frekvencije apsorbiraju preprekama poput zgrada ili drveća.

Imam i Raspberry Pi, i RTL-SDR već imao, tako da nisam morao ništa kupovati. No, svatko može besplatno isprobati dobiti gotov prijemnik — i Flightradar i Flightaware šalju kompleti besplatno korisnicima iz onih područja gdje je pokrivenost trenutno nedovoljna. Možete poslati zahtjev putem linka (Flightradar ili Flightaware), naravno, isprobati je smisleno onima koji žive u prilično udaljenim područjima.

Koristio sam komplet iz RTL-SDR V3, koji je uz antenu i mini stativ koštao 27$ s besplatnom dostavom iz Kine:

Usput, kao drugi bonus, svima koji šalju podatke na server, Flightradar24 i Flightaware pružaju neograničen pristup premium računu i svim funkcijama servera (odvojeno takav pristup košta otprilike 50$/mj.). Dakle, ako netko zanima avijacija i želi imati prošireni pristup takvom računu, postavljanje RTLSDR prijemnika je sasvim jeftina alternativa.

Testiranje

Instalacija je izuzetno jednostavna, na Raspberry Pi dovoljno je priključiti prijemnik i pokrenuti jednu naredbu:

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

Skripta će zatražiti potrebne podatke (koordinate i tip prijemnika, adresu e-pošte), nakon čega će softver raditi automatski, pažnja s korisnikove strane više nije potrebna. Paralelno možete aktivirati premium račun (za FR24 putem linka https://www.flightradar24.com/premium/signup?account=free) i odmah koristiti sve njegove mogućnosti (tragovi letova i slično).

Možete otići na stranicu IP adrese Raspberry Pi i vidjeti trenutni status:

Mnogo više informacija možete vidjeti na stranici računa Flightradar24:

Živim na 6. katu relativno blizu zračne luke, tako da je broj promatranih aviona tijekom dana bio veći od 1000, čak i s običnom antenom na prozoru. Zanimljivo je da je čak i s takvom antenom maksimalna udaljenost do prihvaćenog aviona iznosila 215 milja. Razne opcije antena možete pronaći na ebay-u, jednostavno upišite u pretraživanju ads-b antenna.

Alternativa

Bonus za one koji su imali strpljenja pročitati do ovdje. Neki čitatelji mogu postaviti pitanje: može li se bez vanjskih servisa poput Flightradar? Naravno, može se pokrenuti dekoder na Raspberry Pi izravno. Izvornike možete preuzeti na adresi github.com/antirez/dump1090.

Dovoljno je na Raspberry Pi upisati 3 naredbe:

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

Zatim se dekoder može pokrenuti naredbom:

.\/dump1090 --interactive --net

Dekoder započinje s radom i vidimo «sirove podatke» — popis vidljivih «zrakoplova».

Sada možemo ući u preglednik na Raspberry Pi i diviti se vlastitom, lokalnom Flightradar-u, slika može izgledati otprilike ovako:

Zašto je to možda potrebno? Prvo, iz znatiželje, a drugo, Flightradar24 nažalost filtrira dio podataka i pokazuje ne sve zrakoplove (na primjer, vojni, vladini ili poslovni zrakoplovi mogu se ne prikazivati). Pokretanjem vlastite lokalne usluge, vidimo sve «kako jest», bez ikakve cenzure. Međutim, naravno, opseg podataka ograničen je našom lokalnom lokacijom i kvalitetom antene, te tehnologija MLAT neće biti dostupna. Dump1090 je dostupan u izvoru, tako da zainteresirani mogu čak stvoriti vlastitu verziju Flightradar-a, s blackjackom i ostalim dodacima.

Zaključci

Kao što se može vidjeti, sve nije tako složeno, a u isto vrijeme vrlo zanimljivo i jeftino. Za razumijevanje cijena: prije 10 godina prijemnik Airnav RadarBox koštao je oko 1000$, sada se RTL-SDR, koji radi isto, može nabaviti za 10$.

U mom slučaju prijemnik je pokrenut samo za testiranje, nema praktičnog smisla držati ga stalno uključenim, gustoća pokrivenosti europskog dijela sada već doseže 100%. Za ljude iz ruske unutrašnjosti, naprotiv, to može biti vrlo zanimljivo — stvara se mogućnost da se učini korisna stvar za avijacijske putnike širom svijeta, proširujući područje pokrivenosti, kao i dobivanje pristupa Premium računu gore spomenutih stranica.

Svima uspješne eksperimente.

Izvor: habr.com