Flightradar24 — hogyan működik?

Valószínűleg mindenki, aki valaha találkozott vagy elkísért családtagokat vagy barátokat a repülőgéphez, használt már ingyenes Flightradar24 szolgáltatást. Ez egy rendkívül kényelmes módja a repülőgép helyzetének valós idejű követésére.

Ismerőseim körében végzett felmérés szerint nagyon kevesen tudják, hogy ezt a szolgáltatást csupán lelkesedő önkéntesek támogatják, akik adatokat küldenek a szerverre. Még kevesebben tudják, hogy bárki csatlakozhat a projekthez.

Pótoljuk ezt a hiányosságot. A működéséről a következő bekezdésben írunk.

Hardver

Az első kérdés — honnan származnak az adatok.

Minden polgári repülőgép egy speciális adóval, úgynevezett ADS-B transzponder:

(kép a Garmin weboldaláról)

Ez az eszköz a 1090 MHz-es frekvencián speciális csomagokat küld, amelyek a repülés alapvető paramétereit, a légijármű típusát, annak koordinátáit, a célpontot stb. tartalmazzák.

A jel a spektrumon körülbelül így néz ki:

És ami a legfontosabb számunkra, ezeknek az adatoknak a dekódolása nem nehéz, elegendő egy RTL-SDR vevő, ami körülbelül 8 dollárba kerül, amely a számítógéphez van csatlakoztatva. Tulajdonképpen az ötlet már világos — ha adatokat gyűjtünk több vevőtől, akkor egy nagyjából ilyen képet kapunk:

De ez még nem minden. Néhány repülőgép adatcsomagokat küld, de azok nem tartalmaznak GPS-koordinátákat. Ha egyszerre több vevőtől fogadunk adatokat, melyek koordinátái ismertek, akkor a különböző vevőknél észlelt késéseket elemezve meg lehet tudni a légijármű helyzetét. Ezt a technológiát multilateration-nak (MLAT) hívják, bővebben róla itt olvashat. a weboldalon.

Végül az utolsó kérdés — hogyan fogadják az adatokat. A válasz egyszerű: bárki elhelyezheti a saját vevőjét, az ár kérdése 0 és 50 dollár között mozog. Például így néz ki a Flightaware szolgáltatás vevőinek térképe:

Ahogy látható, az orosz terület lefedettsége hagy némi kívánnivalót maga után, így egyeseknek van esélyük arra, hogy elsőként jelentkezzenek.

Az adatok fogadásához szükséges:

— Raspberry Pi2/3 internetkapcsolattal (ár 20 dollártól)
— RTL-SDR dongle (ár 10 dollártól)
— legalább egy egyszerű antenna, készített 2 db 6,8 cm hosszú vezetékrészből (1/4 dipól 1090 MHz-en)

Ezenkívül célszerű olyan helyet választani, ahol valamennyire nyitott kilátás van legalább az ég egy részére, mivel a gigaherzes frekvenciájú jeleket az olyan akadályok, mint az épületek vagy a fák, elnyelik.

Már volt Raspberry Pi-m és RTL-SDR-em, így nem kellett semmit vásárolnom. De ingyen kipróbálni a kész vevőt bárki tudja — a Flightradar és a Flightaware ingyen küld csomagokat azoknak a felhasználóknak, akik olyan területeken élnek, ahol a lefedettség jelenleg elégtelen. A kérés elküldésére itt lehet lehetőséget találni (Flightradar vagy Flightaware), természetesen érdemes próbát tenni annak, aki elég távoli helyen él.

Használom az RTL-SDR V3 készletet, amely antennával és mini állvánnyal együtt 27 dollár volt, ingyenes szállítással Kínából:

Mellesleg, mint második bónusz, mindazok, akik adatokat küldenek a szerverre, a Flightradar24 és a Flightaware korlátlan hozzáférést kapnak a prémium fiókhoz és a szerver összes funkciójához (külön ilyen hozzáférés körülbelül 50 dollár/hónap). Ha valakit érdekel a légiközlekedés és szeretne kibővített hozzáférést egy ilyen fiókhoz, az RTLSDR vevő telepítése viszonylag olcsó alternatíva.

Tesztelés

A telepítés rendkívül egyszerű, a Raspberry Pi-n csak csatlakoztatni kell a vevőt és be kell futtatni egy parancsot:

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

A script megkérdi a szükséges adatokat (koordináták és vevő típusa, e-mail cím), majd a szoftver automatikusan működik, a felhasználó részéről több figyelemre nincs szükség. Párhuzamosan aktiválható a prémium fiók (a FR24-hez az alábbi linken https://www.flightradar24.com/premium/signup?account=free) és azonnal használhatóak a funkciói (repülési nyomok stb.).

Lépjünk be a Raspberry Pi IP címének oldalára, és nézzük meg a jelenlegi állapotot:

Sokkal több információt találhatunk a Flightradar24 fiók oldalon:

A 6. emeleten élek, viszonylag közel a repülőtérhez, így a naponta észlelt repülőgépek száma meghaladta a 1000-et, még egy egyszerű ablakpárkányra tett antennán is. Érdekes, hogy még ezzel az antennával is a legtávolabbi elfogott gép 215 mérföldra volt. Különböző antenna lehetőségeket találhatunk az ebay-en, ha az ads-b antenna szóra keresünk.

Alternatíva

Bónusz azoknak, akik türelmesek voltak és eddig eljutottak. Néhány olvasónak lehet kérdése: meg lehet-e kerülni a Flightradarhoz hasonló külső szolgáltatásokat? Természetesen lehet, a dekódert a Raspberry Pi-n közvetlenül is elindíthatjuk. A forráskódokat a következő címen tölthetjük le: github.com/antirez/dump1090.

A Raspberry Pi-n elegendő három parancsot beírni:

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

Ezután a dekódert a következő parancs indíthatja el:

.\/dump1090 --interactive --net

A dekóder működésbe lép, és láthatjuk a „nyers adatokat” – a látható „repülőgépek” listáját:

Most a böngésző segítségével elérhetjük a Raspberry Pi-t, és csodálhatjuk a saját, helyi Flightradarunkat, a kép körülbelül így nézhet ki:

Miért lehet ez szükséges? Először is, puszta kíváncsiságból, másodszor, a Flightradar24 sajnos kiszűri az adatokat, és megmutatja nem minden repülőgépet (például lehet, hogy a katonai, kormányzati vagy üzleti repülők nem jelennek meg). Ha saját helyi szolgáltatást indítunk, mindent "meglátunk, ahogy van", cenzúra nélkül. Azonban persze az adatok mennyisége korlátozott a helyi elhelyezkedésünktől és az antenna minőségétől, továbbá az MLAT technológia sem lesz elérhető. A Dump1090 elérhető forráskód formájában, így aki kedvet érez, akár saját Flightradar verziót is létrehozhat, blackjackkel és egyéb extrákkal.

Következtetések

Ahogy látható, minden nem olyan nehéz, ugyanakkor meglehetősen érdekes és olcsó. Az árak megértéséhez: még 10 évvel ezelőtt az Airnav RadarBox vevő körülbelül 1000 dollárba került, most az RTL-SDR, ami ugyanezt csinálja, már 10 dollárért elérhető.

Az én esetemben a vevő csak tesztelésre volt bekapcsolva, nincs gyakorlati értelme folyamatosan működtetni, az európai rész lefedettsége már így is 100%-ot elér. Az orosz mély vidék lakosainak viszont ez meglehetősen érdekes lehet – lehetőség nyílik arra, hogy hasznos dolgot tegyenek a világ utazói számára, bővítve a lefedettséget, és hozzáférhetnek az említett oldalak prémium fiókjához is.

Mindenkinek sikeres kísérletezést kívánok.

Forrás: habr.com