Dump1090 – ADS-B Antenne

Wenn Du auf dieser Seite gelandet bist, muss ich ziemlich sicher nicht mehr erklären für was man „dump1090“ benutzen kann. Die aktuelle Version von dump1090 ist auf GitHub als Sourcecode verfügbar. Hier gibt es auch eine gute Beschreibung und weitere interessante Links: https://github.com/MalcolmRobb/dump1090

Durch die aktuellen Tests mit diversen DVB-T/SDR-Sticks wurde ich unter Anderem auch auf das „Flight-Radar“-Projekt „dump1090“ aufmerksam. Die ADS-B-Daten werden von praktisch jedem Flugzeug ausgesendet und ermöglichen die visuelle Darstellung des Flugverkehrs in Echtzeit. Dies dank SDR sogar mit sehr wenig Aufwand und Kosten. Aktuell verwende ich den SDR-Stick von JaniLab (der mit rund 100sFr. jedoch relativ teuer ist). Dieser ist um einiges empfindlicher als beispielsweise der günstige und verbreitete ezcap-Stick (für 15 bis 20sFr.). Mehr zum Thema SDR findet man in meinem Blog auch auf dieser Seite.

Da man sich für den ADS-B Empfang (auf 1090MHz – daher auch der Name der Software) relativ einfach eine Antenne bauen kann, sollte das mein erstes Antennenprojekt sein. Dabei habe ich bewusst eine einfache Variante gewählt, die schnell und ohne viel KnowHow selber umgesetzt werden kann. Die Idee kam von Dusan Balara (http://www.balarad.net/), der den Aufbau auf seiner Webseite ausführlich beschreibt und diverse Tests mit diversen Varianten gemacht hat. Meine entspricht seiner ersten Version, ohne Erweiterungen und Verbesserungen.

Die Antenne (Coaxial Collinear Antenne)

Zum bauen der Antenne wird lediglich ein Antennenkabel (75Ohm), ein Röhrchen für Elektro-Installationen (12 bis 16mm), Isolierband und ein F-Stecker benötigt. Der Aufbau besteht nur durch das zusammenstecken der einzelnen Antennen-Teile (aus Antennenkabel). Dabei wird abwechslungsweise der Innenleiter (am besten Draht) zwischen Abschirmung und Aussenhülle gesteckt. Dies verbindet ohne Lötarbeiten die einzelnen Elemente. Der Innenleiter sollte mindestens 5cm ab isoliert werden, um genügend Stabilität und guten Kontakt zu garantieren. Zwischen die Elemente wird ein Stück Isolierband „gesteckt“, damit möglichst nirgends ein Kurzschluss zwischen Schirm und Innenleiter entsteht. Ich habe zusätzlich über die einzelnen Übergänge ein Stück Schrumpfschlauch gestülpt, um die Stabilität weiter zu verbessern. Weiteres bitte auf der Original-Webseite entnehmen (Englisch).

Die einzelnen Elemente sollten 116mm (bei 75 Ohm Antennenkabel, ohne die 5cm des überlappenden Innenleiters) sein. Weitere Infos zur Berechnung dieser Länge findet man auch auf der Homepage (Link weiter Oben) des ursprünglichen Erfinders.

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Die ersten drei Elemente der Antenne

Je nach Antennenkabel erweist es sich als recht schwer, die Innenleiter unter die Ummantlung zu schieben. Schnell verbiegt der Draht und lässt sich kaum wieder ganz gerade biegen. Ich habe mit einem kleinen Schraubenzieher (oder etwas ähnlichem) die Ummantlung zuvor etwas ausgeweitet.

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Fertige Antenne (ohne 75Ohm Widerstand am oberen Ende) und das passende Rohr

Ganz oben an der Antenne lassen wir den Innenleiter 15mm hervorragen, damit wir hier den 75Ohm Widerstand anlöten können. Die andere Seite des Wiederstandes wird auch hier wieder unter zwischen Ummantelung und Abschirmung geschoben. Auf der Unterseite wird direkt ein passender F-Stecker (wie sie auch bei Sat-Antennen verwendet werden) angeschraubt. Um der Antenne gerecht zu werden, sollten eine gerade Anzahl Elemente gewählt werden. In meinem Fall sind dies acht Elemente, was nicht ganz ein Meter Gesamtlänge ergibt. Das Rohr wird natürlich auf die entsprechende Länge zugeschnitten.

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Die Antenne im Rohr mit angeschlossenem Antennenkabel

Schlussendlich wird die Antenne in das Rohr geschoben und auf beiden Seiten möglichst dicht verschlossen. Da ich womöglich an meiner Antenne noch weiter optimieren möchte, habe ich dazu vorerst einfach Isolierband verwendet. Wenn die Antenne jedoch langfristig im Aussenbereich montiert wird, sollte man diese besser abdichten (Silikon, Leim oder ähnlich).

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Provisorisch montierte Antenne vor dem Fenster

Für die ersten Tests habe ich die Antenne bei mir im Büro vor das Fenster montiert. Dieses befindet sich im Zentrum von Bern, nahe des Parlaments. Der Empfang wurde durch die einfache Antenne bereits extrem verbessert. Sogar Flugzeuge über St.Gallen wurden zeitweise angezeigt. Da die Antenne nicht frei, sondern direkt an einer Hauswand steht, werden Flugzeuge „hinter dem Haus“ kaum empfangen. Für noch besseren Empfang müsste die Antenne entsprechend auf einem Dach, mit freier Sicht in alle Richtungen, aufgestellt werden.

Empfang eines Flugzeuges über St.Gallen

Empfang eines Flugzeuges über St.Gallen

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Der Empfang ist vor allem in einer Richtung gut (durch die Hauswand nicht abgeschirmte Seite)

Zu Hause ist die Antenne am Fenster (im Parterre) Richtung Norden befestigt. Die Südseite ist entsprechend durch das Haus abgeschirmt. Ein zusätzlicher Verstärker für 1090MHz zwischen Antenne und SDR-Stick (möglichst nah bei der Antenne installieren) verbesserte die Empfangseigenschaften weiter. Er verstärkt nicht nur die gewünschte Frequenz um 1090MHz, sondern dämpft auch andere Frequenzen ab. So wird der Empfänger möglichst nicht durch starke Signale auf anderen Frequenzen beeinflusst.

Zu Testzwecken habe ich einen zweiten Raspberry Pi2 als weiteren dump1090-Empfänger in Betrieb genommen. Jedoch nur mit einer einfachen Antenne, ohne irgend ein Verstärker. Ich wollte damit die Möglichkeit testen, auf einfache Weise mehrere Daten-Quellen zusammen zu führen. Jede Dump1090-Instanz gibt ihre empfangenen Daten auf TCP-Port 30002 preis. Auf Port 30001 nimmt jede Instanz Daten entgegen. So können die Daten von einem abgesetzten Empfänger ohne Probleme an eine zentrale Instanz gesendet werden. Am einfachsten geht dies mit dem Befehl „nc“. Der Lückenfüller „remote-ip“ hier im Beispiel muss natürlich mit der IP des Empfängers ersetzt werden. Dieser ist der „Haupt-Empfänger“, der alle Daten zusammenfassen soll:

nc localhost 30002 | nc remote-ip 30001
dump1090_fork-desktop-amp

Daten von zwei Empfängern zusammenfassen. Links Oben sämtliche Empfangenen Daten – Unten Links die Daten des zweiten Empfängers auf der Süd-Seite.

Kommerzielle Anwendungen

Es gibt weiter die Möglichkeit, die Empfangenen Daten an flightaware.com oder flightradar24.com zu senden. Die Seiten sammeln Flugdaten aus diversen Quellen und fügen diese auf einer übersichtlichen Seite zusammen. Zum Dank wird man meist mit einem Premium-Zugang belohnt (jedoch nur solange man Daten liefert).
Hier die Flightradar24-Seite mit Bern und Umgebung.

Persönliche Radar-Kennung bei Flightradar24.com: T-LSZB20

Auch freut sich der Betreiber von http://www.flightlive.net (Ernst) über das Feeden der empfangenen Daten für seine privat betriebene Webseite.

Links

Weitere Informationen zum Thema ADS-B

Viel Spass beim Nachbau und dem Empfang der Flugzeugdaten!

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5 Gedanken zu „Dump1090 – ADS-B Antenne

  1. Hallo Markus

    Besten Dank für deinen Erfahrungsbericht. Eine kleine Korrektur habe ich noch: Du schreibst „……..Dabei wird abwechslungsweise der Innenleiter (am besten Litze) zwischen Abschirmung und Aussenhülle gesteckt…….“. Nun, ich denke der Innenleiter ist von Vorteil aus Draht und nicht Litze. So sieht denn auch das Bild aus. Werde mich heute auch daran machen, einen Selbstbau in Angriff zu nehmen.

    Viele Grüsse

    Rolf

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