Virtual radar server

Tracking real aircraft

You will need a radio that is capable of receiving Mode-S transmissions.

Virtual Radar Server was written and tested using Kinetic Avionic’s SBS-1er and SBS-3 radios but it will work with any receiver or SDR that can produce the Kinetic text message format, Kinetic’s SBS-3 binary format, the AVR "*", "@" or ":" formats or the Mode-S Beast binary format.

Tracking Flight Simulator X aircraft

Virtual Radar Server can also show you the location of a simulated aircraft being flown in Microsoft Flight Simulator X. You just need to install Virtual Radar Server on the same computer that Flight Simulator X is running on.

You will not need a Mode-S receiver.

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.

Авиарадар для приема самолетов и их телеметрии

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»< /p>

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 .


Владимир ПОЛЯКОВ (RA3AAE)


Правильное высказывание может быть ошибочным. Это не каламбур, а констатация факта. Вырванное из контекста правильное высказывание может ввести в заблуждение, если, например, не названы ограничения, при которых оно справедливо. Нечто подобное, по мнению автора этой статьи, произошло с характеристиками популярной антенны 5l/8. имеет "нуль" под углом к горизонту и ненужный побочный лепесток под еще большим углом. Этот лепесток — плата за прижатый к горизонту главный лепесток и упомянутый максимальный КНД. Вот, пожалуй, вкратце и все, что было известно автору (так же, как и другим радиолюбителям) об этой антенне, и… вызывало некоторое недоумение.

Не давал покоя нижний участок излучателя, где ток направлен в противоположную сторону по отношению к току в верхней, полуволновой части. Ведь известно, что диаграмма направленности формируется следующим образом:
поля от каждого малого отрезка излучателя суммируются в любом направлении с учетом их амплитуд и фаз. В направлении на горизонт длины путей распространения волн от всех отрезков одинаковы и дополнительного набега фазы нет. Поля от участков верхней, полуволновой части антенны синфазны и складываются по амплитуде, а поля от нижней части (где направление тока противоположно) противофазны и… вычитаются!

Из этих соображений получалось, что более короткий — полуволновый вертикальный излучатель должен работать лучше, чем вибратор длиной 5l/8. А если направление тока в нижнем участке излучателя длиной 5l/8 каким-либо образом изменить на противоположное, то он будет более эффективным. Для доказательства этого вывода можно было либо рассчитать КНД теоретически, либо поставить соответствующий эксперимент. Но подозревая, что это все давным-давно сделано, автор предпочел изучить старые литературные источники. И что же оказалось?

Впервые вертикальная антенна-мачта длиной 5l/8 была описана С. Баллантайном еще в 1924 г. [1]. Она разрабатывалась как средневолновая радиовещательная антифединговая антенна. Дополнительным достоинством этой антенны, немедленно ставшей весьма популярной, оказалось то, что она действительно создает в направлении на горизонт максимальную напряженность поля, но лишь в классе антенн с естественным (синусоидальным) распределением тока вдоль вибратора расположенного непосредственно над идеально проводящей поверхностью.

Первую часть выделенного курсивом. утверждения многие помнят хорошо а про вторую часть авторы статей в радиолюбительской литературе, видимо немножко подзабыли. В профессиональной же сообщается [2]: "If specia means are taken to prevent a reversal о currents below the upper half wavelength of the radiator, further horizontal gain car be obtained…". Иными словами, ест реверсировать направление тока в нижней части антенны, получится дополнительный выигрыш в излучении не горизонт. При этом возможно и дальше наращивать длину антенны с целью увеличения выигрыша. Напомним, что у классической антенны длиной 5l/8 увеличивать длину уже нельзя, так как резко увеличивается побочный лепесток диаграммы и уменьшается главный.


Puc.1

Реверсировав ток в нижней части антенны, целесообразно увеличить ее длину еще на l/8, чтобы избавиться от согласующей катушки.

Virtual Radar Server Feed Tutorial

В результате получится хорошо известная синфазная коллинеарная антенна, предложенная еще в 1911 г. инженером фирмы "Mapкони" Франклином. Антенна Франклина представляет собой вертикальный провод, разбитый на отрезки по полволны, между которыми включены катушки (рис. 2,а) или четвертьволновые линии (рис. 2,6). В этих элементах и "спрятаны" обратные полуволны тока. Токи же в излучающих отрезках оказываетеся синфазными (рис. 2,в), что сужает диаграмму и значительно уменьшает побочный лепесток (рис. 2,г). Полоса пропускания такой антенны — несколько процентов. Динамика изменения диаграммы направленности при увеличении высоты антенны и числа "этажей" (по Франклину) иллюстрируется рис.3, заимствованным из [2].


Puc.2

Диаграммы приведены опять-таки для случая идеально проводящей земли. Отнести же почву под антенной к проводникам или диэлектрикам можно, вычислив тангенс угла потерь (отношение токов проводимости к токам смещения): tg = Jпр/Jсм=о/weeо. У проводников он много больше единицы, а у диэлектриков много меньше. Тангенс угла потерь зависит от частоты. Одна и та же почва будет близка к проводнику при работе на средних волнах, а на высокочастотных KB диапаз
онах и на УКВ (интересующий нас диапазон частот!) окажется диэлектриком. А это изменит фазу отражения от земли на обратную, и в направлении на горизонт окажется уже не максимум диаграммы направленности, а минимум. Главный лепесток диаграммы направленности в этом случае отрывается от поверхности и направляется под некоторым углом к ней (тем меньшим, чем выше над землей установлена антенна).

Иными словами, при работе над проводящей землей антенна 5l/8 действительно превосходит полуволновый диполь. Объяснить это можно сужением диаграммы направленности из-за того, что основная излучающая часть находится выше над поверхностью, что и компенсирует уменьшение поля из-за излучения нижней части. Если же антенна 5l/8 расположена в открытом пространстве, то такой компенсации не произойдет, исчезает ее преимущество перед полуволновым диполем. Сказанное в меньшей степени относится к многоэтажным антенным системам, составленным из УКВ антенн длиной по 5l/8.


Puc.3

Разнесение на большее расстояние основных, полуволновых излучающих отрезков, также как в случае проводящей земли, сужает диаграмму и компенсирует проигрыш от излучения участков с обратным током. Но и в этом случае исключение "обратных" участков должно дать выигрыш.

Не известно, были ли споры между Баллантайном и Франклином о достоинствах своих антенн. Скорее всего, нет, поскольку антенны создавались для совершенно разных целей. А вот среди радиолюбителей такие споры возникают неоднократно. Надеюсь, что приведенные в статье аргументы помогут в этих спорах сторонникам синфазных антенн.

А практический вывод, к которому пришел автор этих строк, следующий. Если вы решили наготовить вертикальную ненаправленную антенну и имеете при этом возможность сделать ее высотой больше l/2, но меньше l, то наибольший положительный эффект получите не с антенной "пять восьмых лямбда", а с антенной Франклина (см. рис. 2).

ЛИТЕРАТУРА

1. Ballantine S. On the optimum transmitting wave length for a vertical antenna over perfect Earth — Proc. IRE, 1924, December, p. 833.
2. Radio Engineering Handbook, Fifth ed., McGraw-Hill, 1959, p. 20-24.


Радио 4/2000, с.66-67.

В нынешнее беспокойное время самолет уже не считается самым безопасным видом транспорта. Вы спокойно выбираете: кофе или чай на завтрак? А ваши близкие в это время волнуются: как они там или где они сейчас? Ответ на последний вопрос заботит больше всего, если на табло аэропорта зависает надпись о задержке рейса. Для всех тех, кто волнуется о летящих в небесах, придумана веб-служба Flightradar24 (www.flightradar24.com).

Что это. Сервис Flightradar24, созданный в 2007 году шведской компанией Travel Network, позволяет отслеживать точное местоположение пассажирских самолетов и отображать его в режиме реального времени на картах Google. Особое внимание данный сервис привлек во время извержения вулкана Эйяфьядлайёкюдль в Исландии в апреле 2010 года, когда многие крупные СМИ, в том числе CNN и BBC, воспользовались сайтом Flightradar24 для описания текущей ситуации в небе над Европой.

Как это работает. Для получения информации о воздушных судах Flightradar24 использует технологию ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast).

Большинство современных самолетов оснащены специальными транспондерами (приемопередатчиками), благодаря которым в течение всего полета получают точные координаты через систему навигации GPS и одновременно передают на землю данные о своем местоположении вместе с другими параметрами (скорость, высота, курс и т. п.). На сервис Flightradar24 работают сотни ADS-B-транспондеров, установленных во многих странах мира, которые получают информацию от самолетов и отправляют ее на сервер веб-службы.

Virtual Radar Server

Кроме того, Федеральное управление гражданской авиации США предоставляет Flightradar24 свои данные о воздушном движении (правда, по существующим правилам поступают они с 5-минутной задержкой).

Пользоваться веб-сервисом Flightradar24 очень просто. В левой части страницы располагается основное меню, а остальную (большую) часть экрана занимает карта Google, на которой отображаются значки летящих самолетов. При щелчке курсором мышки по любому из них место меню занимает вкладка с данными о конкретном рейсе: название авиакомпании, номер рейса, аэропорты вылета и прилета, модель лайнера, его фотография, высота и скорость полета, географические координаты и т. п. Например, Airline: Aeroflot, Flight: SU2332, From: Moscow, Sheremetyevo (SVO), To: Dusseldorf (DUS), Aircraft: Airbus A320-214, Altitude: 34 000 ft (10 363 m), Speed: 448 kt (828 rm/h, 514 mph), Pos: 56.2397/31.5543. Кроме того, цветной линией на карте отображается маршрут движения лайнера. Цвет трассы изменяется с высотой полета от белого (ниже 100 метров) до бордового (13 тысяч метров). Для удобного просмотра можно изменять масштаб карты, использовать спутниковые снимки рельефа местности и т. п. Чтобы найти конкретный рейс на карте, следует ввести его номер в окно поиска основного меню.

Дополнительные функции. О том, сколько самолетов в настоящее время находится в зоне покрытия сервиса Flightradar24, легко узнать на вкладке «Самолеты» (Planes). Там же приводится информация о номерах рейсов, типах воздушных судов, их регистрационных номерах и т. п. На вкладке «Настройки» (Settings) можно изменять яркость отображения карты, размеры значков самолетов и цвет этих значков. Предлагается также включить информационную метку для каждого значка лайнера и настроить ее, используя позывной (Сallsign) либо регистрационный номер самолета (Registration). Во второй и третьей строках отображается на выбор один из следующих параметров: тип воздушного судна и регистрационный номер, скорость и эшелон высоты полета, коды аэропортов вылета и прилета. Установки на вкладке «Фильтр» (Filter) позволяют отображать значки самолетов только по выбранному критерию, например номеру рейса, аэропорту вылета/прилета, типу лайнера и т. п.

Резюме. Зная только номер рейса, легко отыскать, где сейчас летит интересующий вас самолет, если воспользоваться веб-службой Flightradar24, которая постоянно следит за движением авиалайнеров практически во всем мире. При этом зона покрытия сервиса с каждым годом увеличивается, а число самолетов с ADS-B-транспондерами постоянно растет.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *