沖縄ADS-B・MLAT

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====== 未整理のメモ======
役に立ちそうだけどどこに書いておくべきかがまだはっきりしない情報を置いておきます。

===== 各ソフトの設定ファイルのありか =====
  * piaware(flightaware)
    * 設定ファイル：/etc/piaware.conf
  * Flightradar24
    * 設定ファイル：/etc/fr24feed.ini
  * RadarBox
    * 設定ファイル：/etc/rbfeeder.ini
  * adsbexchange
    * 設定ファイル：/etc/default/adsbexchange

===== RaspberryOSのimgファイルのサイズを小さくする =====

[[https://mamimu-memo.com/techinfo/post-706/|Raspberry pi イメージを圧縮する方法(resizeimage.pl)]]

↓紹介されているscript\\
[[https://forums.raspberrypi.com//viewtopic.php?f=91&&t=58069|Reducing Raspbian File System Image Size]]

Perlスクリプトなんで他archでも動くんじゃなかろうかと邪なことを考えたがamd64 debianのimgファイルだと以下のエラーが出てダメだった

# perl ./resizeimage.pl /mnt/debian.img

debian.img:
========================
Old size - 28609 MB (27.94 GB)
There was an error in the file system that can't be automatically fixed... aborting.
===== 地形図 =====
受信機設置場所としての評価をするのに使えるはず。いつか高台の高層マンションの最上階に受信機を設置したい。\\
[[https://ja-jp.topographic-map.com/map-4qngnh/%E6%B2%96%E7%B8%84%E6%9C%AC%E5%B3%B6/?center=26.40786%2C127.9097&zoom=10|沖縄島地形図]]

===== 緯度経度と標高 =====
MLATの設定で、受信機の緯度、経度、標高(高度)を設定しないといけないので、以下のサイトで取得しておく。\\
色別標高図をOnにしておくと高台を探すのにも使える。\\
[[https://japonyol.net/latlng.html| 地図蔵 » 緯度経度と標高を調べる地図]]

===== アンテナ増幅器 =====
捕捉範囲の拡大にはアンテナの改良、アンテナ設置位置の改良などあるが、受信信号の増幅もそれなりに効果がある。

Lna-RF/spf5189 nf 0.6dbローノイズアンプ,ワイヤレス通信モジュール,ノイズキャンセリング,シェル付き,50-4000 mhz (ブースター)\\
[[https://s.click.aliexpress.com/e/_Dm07mNF]]

1 smaオスプラグからmcxメスジャックストレートrf同軸アダプターコネクタ (アンテナ側MCXオスコネクタとブースター側SMAメスへの変換)\\
[[https://s.click.aliexpress.com/e/_DdqK7kl]]

Rg316 mcxオスの右からsmaオスcoaxrf拡張ケーブルジャンパーピグテール (ブースター側SMAメスとチューナーUSBドングル側MCXメスへの変換)
[[https://s.click.aliexpress.com/e/_De8iSG1]]

===== readsb/dump1090が動いている環境でFR24 feed =====
セットアップ時に以下の選択は要注意。
<code>
Step 4.1 - Receiver selection (in order to run MLAT please use DVB-T stick with dump1090 utility bundled with fr24feed):
 
 1 - DVBT Stick (USB)
 -----------------------------------------------------
 2 - SBS1/SBS1er (USB/Network)
 3 - SBS3 (USB/Network)
 4 - ModeS Beast (USB/Network)
 5 - AVR Compatible (DVBT over network, etc)
 6 - microADSB (USB/Network)
 7 - SBSx via Basestation (localhost:30006)
 
 
Enter your receiver type (1-7)$:
</code>
ここで1を選ぶとdump1090-muをインストールするようだ。dump1090-faやreadsbを既にインストールしている場合は、1ではない他のものを選ぶ必要がある。
[[https://forum.flightradar24.com/forum/radar-forums/flightradar24-feeding-data-to-flightradar24/199039-can-t-get-the-receiver-to-send-data-to-the-feeder-ubuntu20-04#post199086 |Can't get the receiver to send data to the feeder [Ubuntu20.04] #4]]
上のリンク先の掲示板の#4のポストでは、4を選べと書かれていて、#7でip:127.0.0.1, port:30005と書かれているので、これらに従ってs設定してうまく動いている。

以前設定したマシンでは、以下のように設定ファイルにある。
<code>
receiver="avr-tcp"
host="127.0.0.1:30002"
</code>
たぶん、5を選択したんだろう。そしてportは30002を選ぶ。

===== Raspberry Pi 1などの非力マシンでの構築 =====
dump1090、readsbなどのデコーダーが結構負荷が高い。さらにADS-B Exchangeのstats packageを入れると更に負荷があがりCPU使用率100%が頻発しload averageも3を超え続ける。動きはするがちゃんとfeedし続けられるのか不安なのでこれを入れるのはおすすめできない。入れないとADS-B Exchangeへのfeed状況や自分の受信機が受信した航空機の位置を外部ネットワークでチェックできないのだが、これは諦めるしかない。ラズパイ1上で構築するには道はいくつもあるだろうが、1つ提示しておく。
  * [[https://flightaware.com/adsb/piaware/build|FlightAware PiAware ADS-B受信機を自作してみませんか？]]に従って、FlightAwareが配布しているイメージをmicroSDに書き込んで始める。その後以下のフライトトラッカーサイトへもフィードする。
  * [[https://adsbexchange.com/how-to-feed/|ADS-B Exchange]] (軍用機をフィルターしないらしいのでオススメ)
    * optionalとしてstats packageのインストールも記述されているがインストールしない。クソ重い。
  * [[https://www.radarbox.com/raspberry-pi/guide|RadarBox]] (受信範囲の表示がかっこいい)
  * [[https://www.flightradar24.com/share-your-data|FlightRadar24]]

===== FlightAwareでのclaimがうまくいかない問題 =====
piawareをセットアップしたら、FlightAwareに登録しないといかんのだが、「claim」依頼してもいつまでも登録されないことがある。その場合は、以下のページを参考に\\
[[https://note.com/cope731/n/ne9aebb1fd2b2|PiAwareを使ってFlightAwareにフィードする]]
https://flightaware.com/adsb/piaware/claim/<feederID> というアドレスを作ってアクセスすると良い。

<feederID>は以下のコマンドで取得できる。
  $ piaware-status
  
===== アンテナで受信範囲を広げる =====
  * 付属のアンテナを67mm(1/4λ)に切り詰める
    * [[https://youtu.be/c25XigqNIvI|Better ADS-B Antennas 1/4 wave and Slim Jim(YouTube)]]
  * Grand Plane(GP)アンテナを作る
    * [[https://youtu.be/Wzx13N-ywXQ|How To Build A Ground Plane Antenna For ADS-B 1090MHz Spider Antenna(YouTube)]]
  * コリニアアンテナを作る
    * [[https://youtu.be/TkUYdCPFXXs|Making an inexpensive 1090MHz ADS-B collinear antenna(YouTube)]]
    * [[https://martybugs.net/wireless/collinear.cgi|Home-brew Compact 6dBi Collinear Antenna(同軸を使わないタイプ, 2.4GHz用)]]



[[https://www.reddit.com/r/ADSB/comments/vl55sv/adsb_homemade_slimjim_antenna_more_than_100km/|ADSB Homemade slimjim antenna. More than 100km coverage from inside. I am looking forward to test it over the roof.]](屋内設置で100kmカバーしているらしい。要調査)

===== ADS-Bフィーダーイメージ =====
各集約サイトでRaspberry Pi用のsdイメージを配布しているが、複数サイトにフィードしようとするとfeederアプリの導入と設定が必要になる。ADSB.imは各種Single Board Computer向けに、多数のサイトにすぐにフィード出来るようにセットアップしたイメージを用意しているので、これを使うと手早く複数サイトへのフィードが出来るはずである。(未検証)

[[https://my.adsb.im/home|ADSB.im ; Simple to use ADSB Feeder Images
(not just) for common Single Board Computers]]

===== lighttpdで別ポート起動 =====
feedとは直接関係ないが、現在稼働中のlighttpdとは別のポートでtar1090の公開が可能か実験してみた\\
結論：別ポートで起動は可能、ただしtar1090のページの作りの問題かurlにパラメータを仕込むと\\
　　　不具合に遭遇した\\
　　　lighttpd自体の設定で複数ポートに対応するか検索したが情報なし（apacheならあるようだ）\\
　　　軽量版なので仕方ないか？\\
　　　必要なら別のWebサーバ（tar1090に設定ファイルがあるnginxがいいかな？）を\\
　　　並行して立ち上げたらいいかも（未検証）\\
実現方法：/usr/sbin/lighttpd -f /lighttpd_othport.conf  別の設定ファイルを読み込ませて別プロセスを起動する\\

===== dump1090-fa と readsb の比較結果 =====
結論：電波受信能力の性能差は確認できず、CPU占有率が半分近い為、readsbの方が有利か\\
　　　ただし、mlatに限ればdump1090-faの方がtar1090のページの表等でmlatで表示される時間の範囲が\\
　　　より広いので、mlatの機体を追いたい目的だとdump1090-faの方が有利かもしれない\\
　　　(根拠纏めるの面倒なので後で付けるつもりだが、いいかな多分オラだけ直面する問題だし)

条件：同一マシン上でUSBチューナ(RTL2832＋R820T、Rev.違い等はチップを見ていないので不明)\\
　　　二個を同一アンテナから分配して接続\\
　　　外部サーバとのMLAT接続はdisableにしている\\
　　　(一応 ps ax | grep mlat で接続先が無くなった確認はした)

以下考察\\
図１にreadsb、図２にdump1090-faの取得データの表示したものを示す\\
readsbが多少多いのはパラメータmax-rangeの値をそれぞれ450, 360のままとしたため\\
(readsbの方がより広範に電波をとる設定)だが大差ないのでそのまま使うことにした\\
(やり直しに３日かかるが労力に見合う結果が得られるとは思えない為)\\
上記差がある割には、取得したデータはほぼ差がなく見えた\\

※MLATをdisableにしたのは、MLAT接続が各サーバでポートが一個な為、複数接続が\\
　容易ではないと判断したため


{{:tar1090.png?400|}}

図１：readsb v.3.14.1633 wiedehopf の取得データ(72時間)

{{:tar109t.png?400|}}

図２：dump1090-fa v.9.0~bpo11+1 の取得データ(72時間)

===== MLATのローカルでの表示について(仮称) =====

自サイト内のローカル表示において、dump1090, readsb等でデコードしたデータをtar1090等で\\
表示させている場合、MLATと表示されるのデータはdump1090, readsbのプログラム内で解析した物でなく、\\
外部のMLATサーバから情報提供されたデータに依っている。このため、外部接続を断つとMLATの機体は\\
表示されなくなる。
(前項の図１、図２の表で米軍機が水色、灰色以外無いのはこの事の現れ)

上記の考察により、では何故adsbexchangeでのMLATの機体がtar1090より少ない？という疑問が生じるが\\
それはflightawareからのMLATのデータ提供がadsbexchange等他サイトより優っているからと推測する\\
上記のことが分かりにくい主な理由は、flightawareの機体表示のWeb I/Fが他サイトに比ししょぼい為、\\
見られることがない(ってかどうやって出すか不明、とりあえず調べているが現状不明)為と思われる\\
ユーザー数が多いと思われるflightradar24はおそらく機体保有者の非表示要求が原因で、表示しない軍用機が多い為\\
MLATの表示が少ないと推測する。二者以外のサイトは非表示要求もあろうが単純にfeederが少ない為と思われる

===== MLATのポート(仮称) =====

MLATのポート(典拠：https://flightaware.engineering/blast-from-the-past-flightawares-terrestrial-ads-b-network/)\\
  * TCP port 30105 for multilateration results in Beast binary format
  * TCP port 30106 for multilateration results in extended BaseStation format

上記はflightawareにデータ提供した場合のmlatデータの提供先ポート、mlatのみで他の機体の情報は流れてこない。\\
BaseStation formatの方は可読。\\
dump1090-fa、readsbで--forword-mlatというパラメータがあるが、このパラメータをenableにしたら、\\
30005等のポートにMLATのデータを転送してくれるということらしい。\\

flightawreのくそページではどうしようもないので、データ引っ張れないか調べてみた関係で判明した事。\\
結局flightawareのデータを都合よく引っ張る手段は探せなかった。\\
まあ、向こうはそれで商売してるんでしゃーないか。\\
しかしflightawareのページがadsbexchange等々のweb I/Fで見れたならなーもやらんでいいんだがな。\\