Що таке ADS-B

Літак, який сам каже, де він

ADS-B розшифровується як Automatic Dependent Surveillance – Broadcast (автоматичне залежне спостереження – радіомовлення). Розберімо слова по одному. Automatic (автоматичне): літак надсилає його сам, ніхто не питає. Dependent (залежне): позиція береться з власної супутникової навігації літака, а не з радара на землі. Surveillance (спостереження): саме так диспетчери стежать за літаком. Broadcast (радіомовлення): воно надсилається всім, а не одному слухачеві.

Приблизно раз на секунду літак передає коротке повідомлення на частоті 1090 МГц. У повідомленні — його ідентичність (24-бітна адреса, закріплена за цим планером, і зазвичай позивний рейсу), його позиція (широта і довгота), висота, швидкість і курс. Інші повідомлення, що надсилаються час від часу, додають категорію літака, вертикальну швидкість і кілька прапорців.

З 2020 року більшість літаків, що літають у контрольованому повітряному просторі Європи та США, зобов’язані передавати ADS-B. Авіалайнери передають, бізнес-джети передають, багато легких літаків теж. Деякі військові та державні літаки — ні, або передають без своєї позиції.

Чому ви можете це слухати

Повідомлення не зашифровані й не підписані. Так задумано: вся суть у тому, що кожен літак і кожна наземна станція навколо можуть чути всі інші літаки. Формат відкритий, визначений стандартами, на яких працює авіація, і частота однакова всюди у світі.

Отже, приймач — це просто радіо, налаштоване на 1090 МГц, і програма, що перетворює імпульси на текст. Двадцять років тому таке радіо коштувало тисячі. Сьогодні USB-брелок, який продається для цифрового телебачення, завбільшки з великий палець, робить цю роботу, бо його мікросхемі можна наказати слухати будь-яку частоту і передавати сирий сигнал комп’ютеру. Цей брелок називають RTL-SDR — за мікросхемою всередині (RTL2832U) та за ідеєю (software-defined radio, програмно визначене радіо: декодуванням займається комп’ютер).

Програма, яка виконує декодування на Raspberry Pi, — це зазвичай readsb, наступник старішого dump1090. Вона слухає брелок, декодує повідомлення і віддає результат усьому, що його потребує: карті у вашому браузері (tar1090), фідеру для мережі стеження або табло ZenithBoard.

У США: ще й 978 МГц

У Сполучених Штатах також використовують другу частоту, 978 МГц, яка називається UAT (Universal Access Transceiver, трансивер універсального доступу), здебільшого для малих літаків, що летять низько. Щоб її чути, потрібен другий USB-брелок і друга антена. Усюди в інших місцях є лише 1090 МГц. ZenithBoard запитує ваш регіон один раз і згадує 978 МГц, лише якщо ви відповісте Сполучені Штати.

Як далеко ви чуєте

Сигнал поширюється по прямій, як світло. Літак на крейсерській висоті видно з дуже далекої відстані, якщо між ним і вашою антеною нічого не стоїть. З вікна, що виходить на пагорб, ви можете чути кілька десятків кілометрів; з даху з чистим горизонтом 250 км і більше — звична річ, а літаки на краю — це ті, що на 11 000 метрів. Низькі літаки поряд із вами ховаються за кожною будівлею і деревом. Дальність залежить від антени та її огляду, а не від комп’ютера.

Чого ADS-B вам не скаже

Повідомлення каже, де літак, а не куди він летить. Пункт вильоту, пункт призначення, назва авіакомпанії та фото літака беруться з інших джерел: з публічних реєстрів і баз даних, у яких мережі стеження та ZenithBoard шукають за адресою літака. ADS-B також нічого не каже про те, хто на борту, і нічого про вас: приймання пасивне, ваш приймач нічого не передає.

MLAT: як почути тих, хто мовчить

Деякі літаки надсилають свою ідентичність, але не позицію (так роблять старіші транспондери). Якщо чотири або більше приймачів чують те саме повідомлення, крихітні різниці в часі прибуття дають позицію — так само, як блискавку знаходять за її громом. Це називається MLAT, multilateration (мультилатерація). Ваш один приймач не може зробити цього сам; передаючи дані в мережу, він стає одним із чотирьох. Це одна зі справжніх причин ділитися.