Monter une station ADS-B reliée à FlightRadar

Monter une station ADS-B reliée à FlightRadar

2025-02-24

L'avion est à ce jour l'un des moyens de transport les plus populaires. Au vu de l'augmentation importante du nombre de vols, il est primordial pour la trafic aérien de se soucier des risques de collision. Ainsi est née une norme internationale que l'on appelle ADS-B. C'est cette même norme qui permet également à n'importe qui de suivre le trafic aérien sur des applications et sites comme FlightRadar.

Comment fonctionne l'ADS-B

L'ADS-B pour Automatic Dependent Surveillance-Broadcast permet à un avion d'envoyer 2 fois par seconde sa position (obtenu via GNSS ainsi que d'autres informations à tous récepteurs pouvant décoder l'ADSB comme les aéroports, les autres aéronefs et bientôt, nous :) Ces informations sont envoyées sur la fréquence 1090MHz.
ADSB Schema
Il ne faut pas confondre l'ADSB-B avec son prédécesseur, le radar primaire. En effet, ce dernier envoie un signal qui va rebondir sur l'aéronef, révélant ainsi sa position mais sans aucune autre indication. Ce système fonctionne donc même si l'aéronef ne possède pas de transpondeur. L'ADS-B quant à lui, qui est moins cher et fonctionne sur une plus grande couverture envoie une liste bien plus garnie de données sur l'appareil. Maintenant, le radar primaire reste toujours utilisé, déjà dans le cas où l'ADS-B ne fonctionnerait plus mais surtout pour repérer les engins pas très coopératifs 🏴‍☠️.

Fabrication de sa station ADS-B

L'idée va être d'installer Pi24, un Linux basé sur Raspberry Pi OS Lite qui permet d'automatiser la réception de données ADS-B, le traitement de ces dernières et l'envoie vers les serveurs de FlightRadar. Ça nous permettra de voir les aéronefs que l'on détecte depuis soit le Raspberry, soit FlightRadar directement. En partageant les données que l'on reçoit, on contribue au suivi mondial des vols. En échange, FlightRadar24 vous offre un abonnement Business d'une valeur de 500$/an !

Partie matérielle

Pour avoir notre station ADSB-B, il va nous falloir 3 éléments principaux :
  • Un Raspberry avec une carte SD d'au moins 8Go
  • Un récepteur SDR
  • Une antenne pour la fréquence 1090MHz
Côté Raspberry, vous avez une liste ici qui recence tous les modèles compatibles avec Pi24. J'ai opté pour un Raspberry Pi Zero 2 W pour sa petite taille :) Pour le récepteur, une clé SDR suffira. Dans mon cas, ce sera le RTL-SDR V4. Enfin, pour la partie antenne, vous pouvez en acheter des toutes faites comme celle-ci mais dans notre cas, on va fabriquer une antenne ground plane d'un quart-d'onde dont on a déjà parlé dans ce cours. Pour connaître ces dimensions, on va utiliser ce calculateur qui nous indique qu'on aura besoin d'une tige de 6.5cm et 4 autres de 7.3cm. On obtiendra quelque chose comme ça :
ADSB Schema
Donc, pour la fabrication de cette antenne, j'utilise des cosses rondes pour lesquelles j'ai enlevé le plastique puis je viens en souder une sur chacune des 4 tiges de cuivre. Pour le morceau central, il est aussi soudé directement sur une pièce de ce style là.
GroundPlane antenna
Je visse le tout et j'obtiens cette super antenne avec des résultats vraiment excellents. Pour rappel, le SWR doit être au plus proche de 1 et l'impédance doit être aux alentours des 50Ω.
GroundPlane Network Analyzer
Plus qu'à la placer au mieux sur son toit. Donc à éviter comme ce que j'ai fais mais c'est temporaire le temps que je trouve une meilleure solution.
Ground plane antenna
On peut à présent passer à la partie informatique :)

Partie logicielle

Dans un premier temps, il faut télécharger l'image PI24 et un logiciel pour l'installer sur votre carte SD comme Etcher. Une fois la carte SD insérée et formatée sur votre ordi, l'image Pi24 dézippée (il doit juste rester un fichier fr24-raspberry-pi-latest.img), on peut lancer Etcher. On sélectionne notre image, on choisit notre carte SD comme target et on peut cliquer sur Flash.
Balena Etcher
Une fois finie, n'éjectez pas encore la carte SD si vous n'avez pas la possibilité de brancher un câble Ethernet sur votre Pi. Il va d'abord falloir configurer le Wi-Fi. Pour cela, on accède à la carte SD sur son ordi pour rechercher un fichier tout en bas qui s'appelle wpa_supplicant.conf.template. Il faut le renommer en wpa_supplicant.conf, l'ouvrir et le remplir avec les données de son Wi-Fi :
#Remember to rename this file to wpa_supplicant.conf (remove the .template part!) ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev network={ ssid="YOUR_SSID" # Remplissez ici avec le nom de votre Wi-Fi psk="YOUR_WIFI_PASSWORD" # Remplissez ici avec le mot de passe de votre Wi-Fi key_mgmt=WPA-PSK }
A présent, on peut éjecter la carte SD pour l'insérer dans le Pi. Après avoir relié son antenne au récepteur SDR, qui lui même est relié au Raspberry, on peut mettre en marche ce dernier. Une fois que c'est bien démarré, il faut se créer un compte sur FlightRadar et accéder à ce lien qui va automatiquement détecter Pi24 et vous demander de l'enregistrer. Si tout a bien été configuré, vous devriez arriver sur cette page :
Pi24 activation
On clique sur Activate, on remplit la latitude et longitude de notre station, puis on la vérifie et on reçoit un joli message comme quoi tout est bon. Vous devriez recevoir un mail avec votre sharing key et le radar code. Votre compte qui par défaut à un abonnement gratuit de type Basic sera automatiquement promu sur un abonnement Business dès que les données de votre station arriveront sur les serveurs de FlightRadar. Et maintenant, la partie qu'on attend tous, voir les aéronefs actuellement détectés par NOTRE station. Depuis FlightRadar, on va dans la section Filters -> Custom puis on sélectionne son Receivers, dans mon cas T-LFBD111 :
Flight Radar Map
On peut voir une couverture plus que correcte pour antenne faite à la main et pas placée de la manière la plus optimale (sachant que j'habite à peu près là où c'est écrit Gujan-Mestras au milieu). Vous pouvez augmenter sa portée en utilisant un filtre LNA pour la fréquence 1090MHz ou même acheter une vraie antenne mais dans mon cas ça me convient comme ça. Sachez que vous pouvez aussi accéder à ses données depuis l'application mobile de FlightRadar.