接收民航機識別碼訊號之淺談 – SDR 手指活用法

 

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27-Mar 新增航空公司和機型顯示方法,

詳見底部。

 

前言

這文幾日前已完成。本想等事件水落石出後才發表。不過眼見澳洲軍方的行動似乎是徒然,而馬航今日再拋出可能是貨倉內的鋰電池貨物起火引致意外的 excuse,估計短期內不會有突破;所以還是趁假期上載。

自馬航從吉隆坡飛往北京的航班 MH730 報稱於公海上空失踪後,本地媒體鋪天蓋地報導:由國外飛機監察網站,forum 的留言,巫師問卜到恐怖襲擊,中共權鬥放菠蘿等等。當中不少是歪理,科幻的想法。

說回正題,那倒不如講一下飛機監察網站的做法,以 SDR dongle 接收民航機識別碼 ads-b 訊號 raw data 的做法。不假外求,起個屬於自己的空中 traffic 監察站。

Planefinder 是我常用的網站,但細心留意,有些民航機的位置會時有時無,或一跳就到了遠處。究竟是RF 接收有問題,或server過荷,或過濾過後才發放就不得而知。

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Screen capture of  http://planefinder.net/

 

What is ads-b

民航機識別碼訊號 (廣播式自動回報監視),英文為 Automatic dependent surveillance-broadcast,簡稱 ADS-B。有別於傳統的做法是,以地面 radar 掃描航行中的飛行物體並顯示於屏幕上。ADS-B 是下一代民航運輸系統(NextGen) 重要的一環,預計整個系統於2020年全面投入運作,介時所有飛越美國領空的民航機皆需配備ads-b

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Courtesy of www.ads-b.com

裝有ADS-B系統的民航機,會不停在 1090MHz 發出 beacon,信標內容包括 GPS位置,航班編號,高度,速度等等資訊料。這個和我們hamAPRS系統相類似。

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Courtesy of January 2014 QST, from ARRL

這裡用的sdr dongle,正是過往SDR文章介紹過,本用於接收數碼廣播的手指。請留意,tuner chip FC0013 的証實不能用作接收 ADS-B訊號。需用 tuner chipRT820T 的 手指。不要緊,我也有。如無記錯,價錢是人仔45元。

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倚仗 SDR 的廣域接收能力,我們不需再花時間於硬件銲接,MCU編程上。先安裝 SDR dongle的驅動程式,後於windows 平台裝上兩軟件即可。

訊號接收軟件:

adsb#RTL1090

監察軟件:

Virtual Radar Serveradsbscope

以上的東西皆免費 !

 

安裝與測試

詳細安裝step請參考右欄ADS-B技術。這裡簡化了和講一些秘笈沒講的。

這裡講解ADSB#Virtual Radar Server的方法。

我們先下載 ADSB#

SDR dongle接上電腦的 USB port後,解壓該 zip 檔後運行 install.bat,她會從網上下載SDR dongle 的驅動程式 ZadigDevice 選擇 BULK IN 0 ,按 install driver

driver安裝完成後,unplug SDR dongle,等一下再插回同一USB port。執行 ADSB#device一欄應見到 Dongle 的資料,其他數值,不建議更改。

下載 Virtual Radar Server 並安裝。需到 option 設定一堆參數。主要是receiver的設定。

先執行adsb #,按start

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執行 Virtual Radar Server,後到Tools => Options,主是用New,起一個新的receiver和相關配置。相關配置未設定好,按右下角的OK是不能離開Options版面的。

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訊號接收軟件和監察軟件的溝通,是以訊號接收軟件作為tcp server,不停將 data 發出。監察軟件則以相應的port接收。也即是說,有需要的話,這兩個軟件是可以裝在不同的電腦上,同網絡接上即可。將資料 publish出街的情況也類似。

天線方面

純接收其實要求不高,一條長線,以至SDR dongle跟機送的皆可以,差別在於接收的效率。實驗中我用的正是跟 dongle送的伸縮天線,cheap 得嚟效果也好。

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成功了。網上demo的畫面顯示右下欄的民航機資料有班機塗裝等icon。初步搜尋後,這些精美icon可能是要$$的。要繼續鑽研可否免費搞掂。

RTL 1090的測試

解壓後爆開運行即可。版面較簡單,但勝在可看到 raw data 數據。不過遺憾的是,搞了半小時也不能和的 adsbscope 溝通。

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這是編繹後的民航機資料版面

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這是RAW DATA版面

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這也應是編繹後的民航機資料版面

時間有限,以 ADSB# 接上adsbscopeok。不堅持  RTL1090adsbscope了 。以後有空再詳試。下兩圖是ADSB#adsbscopecap 圖。

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VRS 版面較平易近人,Adsbscope 則較 prof,嚇得下人。

最後一張是同一隻手指監察1090MHzcap圖。

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總結

以一宗飛行事故去啟發介紹 ads-b,和知悉勞斯萊斯引擎是有無線訊號發出到衛星等高科技不是一件值得高興的事。

而年多來我們在媒體上對新資訊,真相吸收的各種渠道往往被無形之手去閉塞。0 收視的卻每天浪費資源地廣播,我們更應真珍惜我們還能接收 raw data 的自由。

我們能獲取更多資訊,只會令我們更strong。相反,兩眼被矇,雙耳被封;白事都要當喜事咁去宣傳的只會令我們趨向行屍走肉之路。

有關 ads-b 接收玩法,還有一個可demo,將之(訊號接收,解碼,webserver)一併裝到 Raspberry Pi上,遲點有時間再介紹。

而以幾十元一隻的 SDR dongle 作為 amateur radio 的入門見識也是一個不錯的選擇。

 

補充資料

到右欄 ADS-B 技術, Operator flags and silhouettes files,下載  ver 6.7setup 檔並安裝。

Virtual Radar Serveroptions,在 Aircraft DataDatabase filenameFlags folderSilhouettes folder 路徑中指到剛安裝的 SBS-resources 的相關 folder

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成功了。有資料的航空公司和機型會在右下欄顯示出來。

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對講機藍芽dongle試用 – 對講機 last 2 feet 無線年代之展開

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品牌:南風 688D + T11P

價格: RMB268

購買地點: 淘寶網

近排超忙,長文寫不成;所以又係開箱文出動嘅時侯。

手持對講機的語音操作,離不開拿起講,用手咪,戴 headset 幾種方法。

第一種,除非是在 event,一群人知你做緊乜;否則隨便在街上咁做,唔係唔得,而係標奇立異。對 amateur radio 普及沒大幫助,隨時幫倒忙。

第二,三種,較低調,但離不開那條咪線,長就嫌長,短就嫌短。我就是這樣的一個人。

日系Yaesu係有出專用藍芽 headset,貴又不是每個型號也兼容。

Y記藍芽 headset外型 smart,但我認為,smart headset係要配番個 look;否則戴住就如傻仔一樣。

 

bh-2aY記藍芽 headset (網上圖片)

 

至於美國也有類似產品,主要是軍警方面使用。但價錢也不菲,這裡不介紹了。

國產的藍芽headset終於面世,而且還是dongle形式,可隨意用在其他接口相符的手機上。

她的接口外型是Kenwood制式,起初以為可用在Kenwood機上。

 

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官網圖片

但之後和其官網 CS 溝通後,他們只回覆不能用在Kenwood機上,又說不出原因,只著我購買同廠的手機,包得咁話。

同廠得是正常不過之事,但這不是我的原意。沒理由因個dongle而買部新機。

由於我還有幾部國產機如 UV-5R 等,所以還是 order了一套來試一下。Touchwood 唔得,解剖改到佢得為止。

全套包dongle,和藍芽耳機各一個,跟差電火牛兩個與配線。差電介面為 USB,必要時可用電腦 USB port充電,good

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這個對講機專用的dongle,必需和其套裝的藍芽headset 一併使用。實驗証明,其他電話用的 BT headset 皆不能成功pairing

幸好,套裝的藍芽headset可用在電話上,是一物二用。

 

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這種耳掛,不知是誰發明的。是我最討厭的種類。像用老鼠夾 夾在耳仔上。稍後會剪掉多餘的部份,變回普通的耳塞。

 

外觀設計評論

藍芽 headset,外觀小巧,亞洲人用應沒大問題。唯一不足的是LED與開關太近。

earall

 

Dongle,外形設計,表紋均和一般對講機協調。要數不足,那個 pair 掣無需這樣大和開陽,因pair了後就沒用了。如該位換上電話用的 4 pole socket,當不用藍芽時而可插上smartphone 電話 headset very good

另差電時接上 2.5mmphone jack,我想這也是不和kenwood手機兼容的原因。外加充電插座如micro usb應可避免兼容問題。

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可能有人會話,你要求多多;但如廠家能從用家方面著想,兼顧多一點細節,一套的價錢隨時就可買貴一至兩百元。

測試

先試一下 Kenwood 機,插入後,果真是死的。會出現PF2 。明白了,因 Kenwood 有手機專用的多功能手咪,有部份掣是可programmablePF2正是其一。

估計是 dongle 兩端頭有微電壓而導致誤認。算,買前人地講明係唔夾,不強求。

pf2

再試一下約十年前買入的泉盛小金剛。插入後,speaker習習聲,和我接上TNC 一樣。夾不來也不勉強。

最後是寶峰UV-5R,接上無問題。終於鬆一口氣,免卻解剖之苦。

Pairing與操作

完成簡單pair動作即可用到。pairing 過程無需任何密碼輸入。這應也是不能用其他藍芽headset 的主因。

聲音質量一般。放開 PTT 時有頗長尾巴聲。但這個價錢沒話說。

如上述題到,這個套裝的藍芽 headset 還有一個好處,是可同時pair上對講機和電話。即一個 headset 服待兩個通話器材。

那同一時間,怎樣handle兩個通話呢。試了以下場境:

設當藍芽headsetpair了一個電話和一個對講機;

場境一: 電話打出,對講機無接到任何訊號
電話傾談中,對講機就算接收到訊號,藍芽headset 仍是電話線路,不會轉或者 mix 對講機的訊號。

場境二: 電話打出,對講機正接收中
電話一通,藍芽headset 中的對講機的語音訊號會轉為電話語音訊號。

場境三: 對講機正接收中,有電話打入
電話一通,藍芽headset 中的對講機的語音訊號會轉為電話語音訊號。

場境四: 電話打出並傾談中,按藍芽headsetPTT
電話會掛線,對講機 Tx。

綜合以上場境結果,電話是優先處理的。

 

總結

在國內主機市場仍離不開賤物鬥窮人格調之際,配件市場方面以這些東西登場也未常不是一件好事。Hit到市場就賣到 $。價錢比最便宜的對講機還貴。

藍芽headset 用於 QSO,能讓用家低調地進行通話;和上文提到攞起部機講是標奇立異之說相背馳。

我一向認為,要推廣一項運動,是普普通通的人好 casual 就做到方為正道,即所謂要入到屋。而這套 Dongle 就可達到這個目的,也可免卻老是要有條 cable 接到 handheld 之麻煩。

 

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整體評分

 

~全文完~

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