自制民航客机雷达：用树莓派架设ADS-B地面站

本教程将教你如何使用一台树莓派单板电脑，安装并运行您自己 ADS-B 地面站，可以在您的计算机上直接接收周围飞机的实时数据。

最终实现效果如下：

什么是 ADS-B

ADS-B（Automatic dependent surveillance – broadcast）是一种监视技术，飞机通过卫星导航确定其位置并定期广播ADS-B信号，使其能够被接收并跟踪。空中交通管制地面站可以接收这些信息，作为二级监视雷达的替代品，因为地面不需要询问信号。它也可以被其他飞机接收以提供态势感知。

设备准备

首先，我们需要一台树莓派（Raspberry Pi）单板电脑。这是Raspberry Pi基金会在英国开发的一系列小型单板计算机，可以安装多种操作系统和应用。这里我用的是国产的 Orange Pi 芯片电脑，比树莓派便宜些。

其次，我们需要一根 ADS-B 天线和协调器（Tuner）。这里我用的天线型号为 NooElec NESDR Mini 2+ ，协调器 RTL2832U & R820T2。

将天线接入协调器，协调器插入树莓派的 USB 接口即可。

ADS-B Receiver

了解 ADS-B feeder 的同学们一定知道 PiAware 和 FR24，这里我推荐的开源镜像是一个名为 The ADS-B Receiver Project 的项目，这个项目的镜像中囊括了 PiAware、FR24、Plane Finder、ADSB Exchange 多家平台的 feeder 客户端，并且有独立的 dump1090 和 dump978 的 WebUI 界面和管理后台。在后台可以查看服务器的运载情况。

安装 ADS-B Receiver

这里有两种安装方式：手动安装和镜像安装。为了方便，且避免手动安装脚本出错，我们可以选择作者已经现成做好的镜像（基于Raspbian Stretch Lite），直接烧录到树莓派的SD卡中。

首先下载树莓派镜像：
https://github.com/jprochazka/adsb-receiver/releases/latest

Windows 可使用 Win32DiskImager 软件进行烧录，Mac 可使用 Etcher 烧录。

配置 ADS-B Receiver

烧录完成后，用 SSH 进入命令行（假设你的树莓派局域网地址是192.168.0.23）：

ssh [email protected]

SSH 初始密码是 adsbreceiver

可以通过这个命令来更改 pi 密码：

sudo passwd

操作系统启动后，需要做的第一件事是调整磁盘大小，以便使用SD卡上的所有可用空间。

通过运行以下命令来执行此操作：

sudo raspi-config

调整大小后，务必按说明立即重启树莓派。

安装 dump1090

设备完成重启过程后，使用上述凭据再次通过 SSH 登录设备。执行以下命令以使用ADS-B Receiver安装脚本开始配置dump1090-mutability。

cd~ / adsb-receiver /; ./install.sh

配置 Web Portal 网页管理

运行./install.sh后，在同一个局域网的电脑浏览器里，直接访问你的树莓派IP地址，配置 Web Portal。

设置 Web Portal 时，会让你在精简版或高级版安装之间进行选择。高级功能增加了飞行记录和绘图功能，对服务器和储存性能要求较高。该项目的作者建议，使用SD卡作为存储介质的人不要尝试使用高级功能。

安装各大平台 Feeder

ADS-B Receiver 的安装脚本能够安装附加软件，可用于将 dump1090-mutability 接收的数据提供给多个聚合站点，如FlightAware、Planefinder和ADS-B Exchange。

要安装其他软件，再次执行以下命令，然后选择要安装的软件：

cd ~/adsb-receiver/; ./install.sh

FR24（FlightRadar 24）常用命令

配置 Feeder ID

sudo piaware-config feeder-id

配置固定局域网IP地址（记得在路由器端做IP绑定）：

sudo piaware-config wired-address

启动 FR24：

sudo systemctl start fr24feed
sudo systemctl start piaware
sudo systemctl start dump1090-fa

查看 FR24 运行状态：

sudo systemctl status fr24feed
sudo systemctl status piaware
sudo systemctl status dump1090-fa

重启 FR24：

sudo systemctl restart fr24feed
sudo systemctl restart piaware
sudo systemctl restart dump1090-fa