5V Netzteil für selbst gebauten ADS-B Empfänger

Um Flugzeuge live zu beobachten gibt es eine spannende Lösung: Mit einem RaspberryPi, einer Antenne und einem SDR (software defined radio) kann man einen ADS-B Empfänger selber bauen und Flugbewegungen beobachten. Auf 1090MHz senden die meisten Flugzeuge über ADS-B ihre Telemetriedaten aus. Zusätzlich können die Daten auf gemeinsamen Plattformen weltweit gesammelt und angezeigt werden. Wesentlich ist ein stabiles, störungsarmes und langlebiges 5V Netzteil für den ADS-B Empfang. Bei ELKOBA finden Sie einen kleinen Praxistest und passende Netzteile. Der Autor dieses Beitrags verfügt über viele Jahre Erfahrung in der Funk- und Datentechnik. Wir finden: Der praxisnahe Eigenbau eines ADS-B Empfängers ist lehrreich und gut geeginet für Auszubildende sowie Studenten im technischen Bereich.

Zuerst benötigen wir die passenden Teile. Am besten einen preiswerten RaspberryPi 3B+ oder kleiner. Denn der ADS-B-Empfänger begnügt sich mit wenig Performance. Zudem brauchen wir ein kleines SDR (software defined radio). Zum Beispiel einen nooelec oder einen RTL-SDR. Dabei haben wir im Vergleich zum günstigeren nooelec mit dem RTL-SDR bessere Erfahrungen gemacht. Der RTL-SDR arbeitet aus unserer Sicht etwas stabiler und erzeugt weniger Abwärme. Zudem brauchen wir einen SMA-Adapter und eine Antenne. Dann noch ein Metallgehäuse für den RPi und eine 8GB SD-Karte. Und natürlich ein kräftiges und störungsarmes 5V USB-Netzteil aus dem reichhaltigen Sortiment von ELKOBA.

Vorbereitung Material für Eigenbau ADS-B Empfang

Zuerst laden wir uns von flightradar24 das Image für den RaspberryPi herunter. Mit einem passenden tool flashen wir die SD-Karte. Für langfristigen Betrieb nutzen wir SD-Karten von Kingston mit Industrial-Standard. Denn in der Tat hatten wir bereits Ausfälle bei günstigen SD-Karten. Die Industrial-Karten laufen hingegen langfristig zuverlässig.

Hochwertige SD-Karte ist wichtig

Auf diese SD-Karte schreiben wir das heruntergeladene Image. Anschließend schieben wir die vorbereitete SD-Karte in den RaspberryPi und verbinden ihn mit dem Netzwerk. Zudem schließen wir den SDR-Empfänger und das 5V USB-Netzteil an. Sofort beginnt die Installation. Zugleich kann man sich beim Portal von Flightradar24 registrieren. Über den passenden Link lässt sich der vorbereitete RaspberryPi im Netzwerk finden und online aktivieren. Das ist dort schlau gelöst. Die Software am RaspberryPi ist in Grundeinstellung relativ offen gehalten. Daher empfehlen wir den Betrieb in einem abgetrennten Netzwerk. Ein ungeschützter Pi kann im Netzwerk ein Sicherheitsrisiko darstellen.

Maßnahmen für störungsarmen ADS-B Empfang

Damit der Empfang sauber läuft, empfehlen wir folgende Maßnahmen: Zuerst bauen Sie nach dem Test Ihren RaspberryPi in ein Meltallgehäuse. So werden Störungen vom und zum Raspberry gut fern gehalten. Den SDR-Stick verbinden Sie mit einem hochwertigen USB-Kabel und somit etwas entfernt zum Computer. Zudem stecken Sie auf das USB-Kabel einen Klappferrit auf. Die Verbindung zur Antenne erfolgt auf kürzestem Wege. Dabei setzen wir hochwertige Verbinder und Koaxkabel mit geringer Dämpfung sowie hoher Schirmung ein. Zudem nutzen wir eine Antenne, die auf die Nutzfrequenz von 1090MHz abgestimmt ist. Denn breitbandige oder falsch abgestimmte Antennen überfordern sonst die kleinen Empfänger. Wer mehr dazu wissen will: Ein Wasserfalldiagramm mit SDR++ macht die Probleme sehr gut sichtbar. Gute Antennen entlasten den RTL-SDR Stick. Hilfsweise gibt es so genannte Bandfilter für die Nutzfrequenz. Die Stromversorgung braucht besondere Aufmerksamkeit. Denn in der Funktechnik sorgen mangelhafte Netzteile immer wieder für haarsträubende aber vermeidbare Fehler. Daher nutzen wir für den selbst gebauten ADS-B Empfänger ein hochwertiges und langlebiges 5V USB-Netzteil von ELKOBA.

Nutzerfreundliche Software bei Flightradar24.com

Nun kann der automatische Empfang starten. Viele Nutzer berichten, dass ihre Empfänger seit Jahren in Betrieb sind. Hierbei großes Kompliment an flightradar24_com und die Forenmitglieder. Wir haben die Softwareumgebung aus Nutzersicht bei uns getestet. Zum lokalen logfile gelangen Sie über den lokalen Link http://[ip-Ihres-RaspberryPi]:8754 (Letzteres ist der Port). Hier lassen sich kleine Einstellung vornehmen.

Wer es genauer braucht, der logt sich über putty und SSH auf den RaspberryPi ein. Ab Werk gelten die üblichen Zugangsdaten pi und raspberry. Hier bei Dauerbetrieb bitte unbedingt das Passwort ändern. Beim Austausch der mit ADS-B empfangenen Flugdaten ist die Software recht effizient. Laut Erfahrung einiger Nutzer verbraucht der Datentransfer pro Tag zwischen 30 und 300MB. Der Datenverbrauch hängt ab vom lokalen Luftverkehr, Sichtweite am Standort sowie der Qualität Ihrer Antennenanlage.

Lokale Flugbeobachtung mit ADS-B und dump1090

Besonders überrascht hat uns, dass ab Werk bereits das tool dump1090 installiert ist. Damit lassen sich auf Ihrem RaspberryPi die lokal empfangenen Signale zeigen. So sehen Sie, was ihre Empfangsanlage leistet und wie gut Antenne und Standort wirklich sind. Bereits kleine Hindernisse, wie Zäune, Dachkanten oder benachbarte Hügel engen den Empfangsradius ein. Und auf der ADS-B Frequenz 1090MHz zeigt sich die quasioptische Wellenausbreitung deutlich. Im Portal flightradar24 lassen sich eigene Daten kaum oder nur über Umwege finden. Der Vorteil im fr24 onlineportal liegt an der gemeinsamen Datensammlung. Jedoch macht es gerade am Anfang Sinn, nur die eigenen Empfangsdaten zu sehen. Hier hilft das Werkzeug dump1090. Es wertet lokal empfangene Daten aus und zeigt die Flugzeuge auf einer Karte von openstreetmap sofort auf Ihrem RapsberryPi. Besonders praktisch dabei ist: Dieses coole tool dump1090 installiert sich automatisch bei der ersten Einrichtung. Es zeigt zusätzlich den aktuellen Signalpegel als RSSI an. Und sie erreichen dieses tool direkt in ihrem lokalen Netzwerk unter http://[ip-Ihres-RaspberryPi]/dump1090/gmap.html .

Behebung von Störungen und Fehlersuche

Zu Beginn unseres Empfangsbetriebes hatten wir zwei kleine Probleme: Erstens hat uns ein defektes USB-Kabel zum Narren gehalten. Wir haben den SDR-Stick zur Fehlersuche dann erst direkt an den RPi angeschlossen. Und nach Erfolg das USB-Kabel erneuert. Zudem hatten wir Schwierigkeiten mit dem SDR-Stick von nooelec. Denn nach Neustart und wenigen Minuten Betrieb stellte der Empfänger immer wieder den Betrieb ein. Dabei stoppten sowohl Empfang als auch Datentransfer. Da uns die starke Erwärmung des SDR von nooelec von Anfang an nicht gefallen hat, haben wir den SDR gegen einen original RTL-SDR ausgetauscht. Und schon lief der Empfang der ADS-B Signale wieder einwandfrei. Hilfreich für die Fehlersuche war zudem ein Strom- und Spannugnsmessgerät für USB. Der Empfang von Flugbewegungen mit ADS-B ist interessant und preiswert machbar. Ihr leistungsstarkes, störungsarmes und langlebiges USB-Netzteil sowie Messmittel für USB, Kabel und Adapter erhalten Sie bei ELKOBA.

Gutes 5V Netzteil für selbst gebauten ADS-B Empfänger

Der ADS-B Empfänger lässt sich einfach selber bauen. Wir haben es selbst ausprobiert. Und nach einem halben Tag hat alles funktioniert. Neben einer guten Antenne sorgt ein störungsarmes 5V USB-Netzteil für guten Empfang. Dank PuTTY und SSH kann unser Empfänger bei der Antenne montiert und bequem aus der Ferne gewartet werden. Wir finden, dass sich der Eigenbau eines ADS-B Empfängers gut eignet für Auszubildende und Studenten im technischen Bereich. Denn während dem Aufbau kann viel über Funktechnik, Computer, Datenaustausch und Programmierung gelernt werden.

Links und hilfreiche Infos in Kürze

http://[ip-Ihres-RaspberryPi]/dump1090/gmap.html lokaler Aufruf von lokal empfangenen Flugdaten

http://[ip-Ihres-RaspberryPi]:8754 lokales logfile und Einstellungen ADS-B Empfänger

https://www.flightradar24.com Internetseite einer zentralen Plattform empfangener ADS-B Daten

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