Auteur Sujet: Ecoute des transpondeurs avions ADS-B / Mode-S  (Lu 30455 fois)

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Leon

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Ecoute des transpondeurs avions ADS-B / Mode-S
« Réponse #12 le: 28 novembre 2015 à 08:39:03 »
Intéressant tout ça.

C'est le genre d'application où la "diversité" par logicielle serait assez simple à réaliser pour gagner beaucoup en réception, et capter des avions encore plus lointains.
Je m'explique : Au lieu de mettre 1 seule antenne omnidirectionnelle, on pourrait mettre par exemple 4 antennes directionnelles pointant à 90° les unes des autres, reliée chacune à un récepteur différent (clé USB RTL par exemple), tout ça exploité par 1 seul et même PC.

Est-ce qu'il existe des softs permettant de brancher plusieurs récepteurs USB simultanèment, pour faire ce genre de "diversité logicielle"?

Bien sur, avant de passer à ce genre d'artifice, on peut déjà utiliser une antenne verticale omnidirectionnelle à fort gain, taillée pour la fréquence qui va bien.

Leon.

VincentAlex

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Ecoute des transpondeurs avions ADS-B / Mode-S
« Réponse #13 le: 28 novembre 2015 à 09:48:16 »
Super intéressant.
Peux tu détailler la conf avec le Rasberry Pi ?

PacOrly

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Ecoute des transpondeurs avions ADS-B / Mode-S
« Réponse #14 le: 28 novembre 2015 à 10:51:51 »
C'est sympa :-)
Sur Paris la carte doit être illisible, entre ORY,CDG, Le bourget, Velizy, et LFPN

Je me serai bien remis au PPL-A si ça coûtait pas aussi cher en France.

Tu peux t'en rendre compte par toi même.

BadMax

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Ecoute des transpondeurs avions ADS-B / Mode-S
« Réponse #15 le: 28 novembre 2015 à 14:01:54 »
Super intéressant.
Peux tu détailler la conf avec le Rasberry Pi ?

Assez simple:
 - Raspbian ou autre distrib Linux
 - dump1090 (à installer à la main en suivant ce tuto par exemple: https://ferrancasanovas.wordpress.com/2013/09/26/dump1090-installation/)
 - pi-aware s'installe avec un .deb téléchargeable depuis flightaware


BadMax

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« Réponse #16 le: 28 novembre 2015 à 14:14:39 »
La carte montrée par adbscope est aussi interactive : on peut cliquer sur les avions pour avoir le détail.

On voit quelques informations supplèmentaires:
 - nationalité
 - taux de descente/montée en-dessous de l'altitude en cas de changement
 - type: au lieu d'avoir une abréviation (B772) on a le modèle exact (B777-236ER, ER pour Extended Range, donc içi un modèle long-courrier)
 - Squawk : sans doute l'information la plus énigmatique et la moins intuitive. Il s'agit du code transpondeur radio pour indiquer la situation de l'appareil. Hélas, il n'est pas normalisé donc difficile de savoir ce qu'il veut dire, le code est déterminé par le contrôle trafic aérien. SAUF pour les cas d'urgence: 7500=détournement, 7600=panne radio, 7700=détresse. Ce dernier est assez souvent utilisé lorsque l'avion rencontre un problème plus ou moins grave et qu'il doit atterrir rapidement.

Leon

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Ecoute des transpondeurs avions ADS-B / Mode-S
« Réponse #17 le: 28 novembre 2015 à 14:17:40 »
Le mode MLAT signifie "Multi-Lateration" : il consiste à déduire la position de l'avion à partir des données Mode-S de plusieurs receivers au sol. En effet, toutes les stations ne vont pas recevoir les signaux exactement au même moment. Grace à une référence de temps identique (une horloge NTP suffit), il est possible de retrouver cette position. C'est ce que fait flightradar24 ainsi que flightaware.
Je ne pense pas qu'une référence de temps unique de type NTP puisse permettre de localiser des avions à quelques centaines de mètres près. Une horloge synchronisée par NTP, depuis une connexion Internet classique, ça a une précision absolue en moyenne de 10ms, selon le ping et le jitter de la connexion Internet. En 10ms, l'onde radio parcourt... 3000km.

Donc il faut une horloge infiniment plus précise! Et c'est parfaitement faisable, mais pas avec du NTP.
Je pense que les serveurs de "flight radar" reconstruisent les horloges locales des différents récepteurs (ou plutôt l'écart d'horloge entre les différents récepteurs) grâce aux datations des données reçues par ces différents récepteurs, issues d'avions localisés par GPS. Ou alors grâce à la datation de tout autre signal radio permettant d'établir une référence de temps précise (quelques microsecondes).
Le signal ADB-S étant visiblement à 1Mbaud, ça permet d'avoir des horloges précises à la micro-seconde près.

Leon.

BadMax

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« Réponse #18 le: 28 novembre 2015 à 14:25:25 »
Est-ce qu'il existe des softs permettant de brancher plusieurs récepteurs USB simultanèment, pour faire ce genre de "diversité logicielle"?

Pas à ma connaissance car la polarité du signal étant verticale, c'est assez difficile de le recevoir avec du directionnel.

De toutes façons, dans mon cas je suis limité par le relief : à l'Est le Vercors (15km à vol d'oiseau et >1000m d'altitude),à  l'Ouest le Massif Central (premiers reliefs à 800m à 30km environ), au sud le Mont Ventoux (à 100km mais j'arrive à le 'voir'), au Nord y'a pas mal de "petits massifs" et j'ai aussi un pin qui gêne un peu au sud-est.

Il suffit de monter un peu en altitude pour améliorer sensiblement la portée. Aux Pays-bas/Belgique/Nord et Ouestde la France, la réception est particulièrement efficace.

BadMax

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« Réponse #19 le: 28 novembre 2015 à 14:31:21 »
Je ne pense pas qu'une référence de temps unique de type NTP puisse permettre de localiser des avions à quelques centaines de mètres près. Une horloge synchronisée par NTP, depuis une connexion Internet classique, ça a une précision absolue en moyenne de 10ms, selon le ping et le jitter de la connexion Internet. En 10ms, l'onde radio parcourt... 3000km.

Donc il faut une horloge infiniment plus précise! Et c'est parfaitement faisable, mais pas avec du NTP.
Je pense que les serveurs de "flight radar" reconstruisent les horloges locales des différents récepteurs (ou plutôt l'écart d'horloge entre les différents récepteurs) grâce aux datations des données reçues par ces différents récepteurs, issues d'avions localisés par GPS. Ou alors grâce à la datation de tout autre signal radio permettant d'établir une référence de temps précise (quelques microsecondes).

Leon.

Flightradar met effectivement à disposition des boitiers qui utilisent le signal GPS pour M-LAT.

Mais désolé de te contredire, un Pi y arrive très bien avec NTP. J'ai participé à l'élaboration d'un programme développé par un anglais : avec l'aide de contacts dans le sud-est on a pu tester la couverture et ça marchait très bien.

Flightaware l'a depuis intégré dans son client pour Raspberry. Ca marche bien quand les récepteurs sont suffisamment éloignés, environ 100 à 150km dans mon cas.

Leon

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« Réponse #20 le: 28 novembre 2015 à 14:35:50 »
Pas à ma connaissance car la polarité du signal étant verticale, c'est assez difficile de le recevoir avec du directionnel.
Je ne vois pas le rapport avec la choucroute. Il n'y a pas de rapport entre la polarisation d'une antenne et sa directivité! Il y a plein d'applications où on utilise des antennes directives à polarisation verticale! On a même certains èmetteurs TV qui èmettent en polarisation verticale, donc avec des antennes de réception yaggi verticales.
Pour capter des avions à plusieurs centaines de km de distance, donc assez bas sur l'horizon, ça me parait utile.
Mais une antenne verticale omnidirectionnelle à fort gain peut aussi faire des miracles dans ce genre d'application.

OK, même si dans ton cas à toi, l'horizon est un peu bouché, je parlais en général.

Leon.

BadMax

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« Réponse #21 le: 28 novembre 2015 à 14:41:51 »
Petit exemple d'avions militaires, on peut les retrouver soit
 - par le modèle : un KC135 est forcèment un avion ravitailleur, ça n'existe pas dans le civil
 - par le code ICAO24 : ce code est unique et "spotté" par tout le monde, en le cherchant dans Google on peut retrouver dans certaines tables son appartenance

A noter que l'Armée de l'air n'hésite pas à donner les informations GPS de ses avions (sauf exception les chasseurs) alors que l'USAF l'enlève quasi-systématiquement.

Leon

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« Réponse #22 le: 28 novembre 2015 à 14:42:14 »
Flightradar met effectivement à disposition des boitiers qui utilisent le signal GPS pour M-LAT.

Mais désolé de te contredire, un Pi y arrive très bien avec NTP. J'ai participé à l'élaboration d'un programme développé par un anglais : avec l'aide de contacts dans le sud-est on a pu tester la couverture et ça marchait très bien.

Flightaware l'a depuis intégré dans son client pour Raspberry. Ca marche bien quand les récepteurs sont suffisamment éloignés, environ 100 à 150km dans mon cas.
Tu peux nous expliquer stp comment ça fonctionne dans le détail? Mon calcul d'ordre de grandeur n'était-il pas parlant?

Je ne doute pas qu'il faille, pour démarrer une horloge un minimum synchronisée. Et NTP est alors utile. Mais je ne pense pas que tu puisse positionner à quelques centaines de mètres des objets sur la seule base d'une synchronisation NTP, précise à seulement plusieurs millisecondes. Du coup, j'aimerai beaucoup savoir comment ça fonctionne. Si tu pouvais nous en dire plus, vu ton expérience sur le sujet, ça m'intéresse beaucoup.

Dans mon post précédent, je NE parlais PAS du tout d'une synchronisation par GPS des récepteurs. Mais une synchronisation par les signaux ADS-B issus des avions localisés par GPS. Donc tout passerai (selon moi) par la même antenne. C'est "juste" du soft à mon avis. Mais dis moi si je me trompe.

Leon.

BadMax

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« Réponse #23 le: 28 novembre 2015 à 14:54:41 »
Tu peux nous expliquer stp comment ça fonctionne dans le détail? Mon calcul d'ordre de grandeur n'était-il pas parlant?

Je ne doute pas qu'il faille, pour démarrer une horloge un minimum synchronisée. Et NTP est alors utile. Mais je ne pense pas que tu puisse positionner à quelques centaines de mètres des objets sur la seule base d'une synchronisation NTP, précise à seulement plusieurs millisecondes. Du coup, j'aimerai beaucoup savoir comment ça fonctionne. Si tu pouvais nous en dire plus, vu ton expérience sur le sujet, ça m'intéresse beaucoup.

C'est une question de statistiques : plus tu as de récepteurs (sous-entendu suffisamment éloigné) plus tu minimises l'écart-type de l'horloge référence. Si un signal Mode-S est reçu par 20 stations,  ça sera "statistiquement" plus précis que reçu par 3 ou 4 stations.

Maintenant on n'a pas besoin d'une précision d'une centaine de mètres : on veut juste suivre l'avion, c'est-à-dire avoir une idée dans quelle région est-il, direction, etc.

Même le contrôle aérien n'a pas besoin d'une précision de la position à 100m (sauf tour de contrôle).

Citer
Dans mon post précédent, je NE parlais PAS du tout d'une synchronisation par GPS des récepteurs. Mais une synchronisation par les signaux ADS-B issus des avions localisés par GPS. Donc tout passerai (selon moi) par la même antenne. C'est "juste" du soft.

Flightradar fournit des boitiers qui doivent être synchronisé en GPS pour activer M-LAT. Tu n'as pas de référence de temps dans le signal ADS-B. La localisation M-LAT est parfois perfectible: si tu regardes sur Flighradar, tu verras que la trajectoire des avions est pleines d'erreurs : on voit même les avions faire demi-tour ! Cela se voit bien dans les zones montagneuses.