Flightradar24 — hvordan fungerer det?

Sannsynligvis har alle som noen gang har møtt eller tatt farvel med slektninger eller venner på flyplassen, brukt den gratis tjenesten Flightradar24. Dette er en svært praktisk måte å spore flyets posisjon i sanntid.

Som en undersøkelse blant kjente har vist, er det veldig få som vet at denne tjenesten kun støttes av entusiaster som sender data til serveren. Enda færre vet at alle som ønsker det, kan bli med i prosjektet.

La oss fylle dette gapet. Om hvordan det fungerer, fortsetter vi under.

Jern

Det første spørsmålet er — hvor kommer dataene fra?

Hvert sivilt fly er utstyrt med en spesialsender, såkalt ADS-B transponder:

(foto fra Garmin sin nettside)

Denne enheten sender spesielle meldinger på 1090 MHz som inneholder de viktigste flyparameterne, typen luftfartøy, koordinatene, destinasjonen osv.

Signalet på spekteret ser omtrent slik ut:

Og det viktigste for oss, å dekode disse dataene er ikke vanskelig, det er tilstrekkelig med en RTL-SDR-mottaker som koster rundt 8$, koblet til en datamaskin. Egentlig er ideen allerede klar — hvis man samler data fra mange mottakere, vil man få et bilde som i hovedsak ser slik ut:

Men det er ikke alt. Noen fly sender datapakker, men inneholder ikke GPS-koordinater. Hvis man mottar data samtidig fra mange mottakere, hvis koordinater er kjent, kan man ved å analysere forsinkelsene på de forskjellige mottakerne finne ut posisjonen til luftfartøyet. Denne teknologien kalles multilaterasjon (MLAT), mer om dette kan man lese på nettstedet.

Og til slutt, det siste spørsmålet — hvordan blir dataene mottatt? Svaret er enkelt, enhver som ønsker det kan plassere en mottaker, prisen ligger mellom 0 og 50 $. For eksempel ser kartet over Flightaware-mottakere slik ut:

Som man kan se, er dekningen i den russiske delen ikke best, så noen har absolutt sjansen til å bli den første.

For å motta data er det nødvendig med:

— Raspberry Pi2/3 med internettforbindelse (pris fra 20 $)
— RTL-SDR-dongle (pris fra 10 $)
— minst en enkel antenne laget av 2 biter ledning som hver er 6,8 cm lange (1/4 dipol for 1090 MHz)

Det er også ønskelig med et sted med et mer eller mindre åpent utsyn til minst en del av himmelen, siden signaler på gigahertzs frekvens blir absorbert av hindringer som hus eller trær.

Jeg hadde både Raspberry Pi og RTL-SDR, så jeg måtte ikke kjøpe noe. Men hvem som helst kan prøve å få en ferdig mottaker gratis — både Flightradar og Flightaware sender ut sett gratis til brukere i områder hvor dekning for øyeblikket er utilstrekkelig. Du kan sende en forespørsel via linken (Flightradar eller Flightaware), selvfølgelig er det fornuftig å prøve for de som bor i relativt avsidesliggende områder.

Jeg brukte et sett med RTL-SDR V3, som sammen med antennen og mini-stativet kostet 27 $ med gratis frakt fra Kina:

Forresten, som et ekstra bonus, gir både Flightradar24 og Flightaware alle som sender data til serveren ubegrenset tilgang til premium-kontoen og alle serverfunksjoner (separat koster slik tilgang omtrent 50 $/måned). Så hvis noen er interessert i luftfart og ønsker å ha utvidet tilgang til en slik konto, er installasjonen av RTLSDR-mottakeren en rimelig alternativ.

Testing

Installeringen er ekstremt enkel; på Raspberry Pi er det bare å koble til mottakeren og kjøre én kommando:

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

Skriptet vil be om nødvendige data (koordinater og type mottaker, e-postadresse), deretter vil programvaren kjøre automatisk, og brukeren trenger ikke mer oppmerksomhet. Samtidig kan du aktivere premium-kontoen (for FR24 via linken https://www.flightradar24.com/premium/signup?account=free) og bruke alle mulighetene som følger med den (flyspor osv.).

Du kan gå til IP-adressen til Raspberry Pi og se dagens status:

Du kan se mye mer informasjon på Flightradar24-kontoens side:

Jeg bor i sjette etasje ganske nært flyplassen, så antallet observerte fly per dag var over 1000, selv med en enkel antenne på vinduet. Interessant nok var den maksimale avstanden til det mottatte flyet 215 miles selv med en slik antenne. Ulike antennealternativer kan finnes på eBay ved å søke etter ADS-B antenne.

Alternativ

Bonus for de som hadde tålmodighet til å lese hit. Noen lesere kan spørre: er det mulig å klare seg uten tredjeparts tjenester som Flightradar? Selvfølgelig er det mulig, ved å kjøre dekoderen på Raspberry Pi direkte. Du kan laste ned kildene fra adressen github.com/antirez/dump1090.

Det er nok å skrive tre kommandoer på Raspberry Pi:

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

Deretter kan dekoderen startes med kommandoen:

.\/dump1090 --interactive --net

Dekoderen begynner å jobbe, og vi ser " rådata " — listen over synlige "bord":

Nå kan vi gå inn i nettleseren på Raspberry Pi og beundre vår egen, lokale Flightradar, bildet kan se omtrent slik ut:

Hvorfor kan dette være nødvendig? For det første, bare av interesse, for det andre, Flightradar24 filtrerer dessverre ut en del data og viser ikke alle fly (for eksempel kan militære, regjerings-, eller forretningsfly ikke vises). Ved å starte vår egen lokale tjeneste, ser vi alt " som det er ", uten noen form for sensur. Men selvfølgelig er datamengden begrenset til vår lokale plassering og kvaliteten på antennen, og MLAT-teknologien vil heller ikke være tilgjengelig. Dump1090 er tilgjengelig i kildekode, så de som er interesserte kan til og med lage sin egen versjon av Flightradar, med blackjack og andre bells and whistles.

Konklusjoner

Som man kan se, er ikke alt så vanskelig, samtidig som det er ganske interessant og rimelig. For å forstå prisklassen: for 10 år siden kostet Airnav RadarBox-mottakeren omtrent 1000$, nå kan RTL-SDR, som gjør det samme, fås for 10$.

I mitt tilfelle ble mottakeren bare startet for testing, det er ikke særlig praktisk å ha den kontinuerlig på, dekningen av den europeiske delen er allerede 100%. For folk som bor i dype Russland, kan dette derimot være ganske interessant — det åpner muligheten for både å gjøre noe nyttig for flyreisende over hele verden, ved å utvide dekningen, og å få tilgang til Premium-kontoen til de nevnte nettstedene.

Lykke til med eksperimentene.

Kilde: habr.com