Le dramatique et mystérieux crash du Boeing 777 MH370 de la Malaysia Airlines, nous rappelle à quel point les systèmes de radiocommunication et dans le cas présent de géolocalisation et suivi GPS des avions, sont des services indispensables, à condition de ne pas pouvoir être désactivé ou éteint aussi facilement…
On peut s’étonner des technologies finalement, assez classiques et traditionnelles, utilisées pour la géolocalisation et le suivi des avions encore de nos jours.
D’un point de vue radio, avec un récepteur SDR (chez Passion Radio), il n’a jamais été aussi simple et peu coûteux de pouvoir recevoir, décoder et suivre, soi-même, les infos de géolocalisation GPS envoyées en temps réel par les avions qui passent près de chez soit !
Pour un équipement de moins de 20€, avec une simple clé USB récepteur TNT, vous pouvez commencer à recevoir en RTL-SDR et décoder les infos GPS envoyées en ADS-B et ACARS par les avions.
Les systèmes de radiocommunication d’un avion
3 systèmes de radiocommunication sont principalement utilisés pour les communications terrestres et l’envoi des informations GPS d’un avion :
– Le système radio ACARS, Aircraft Communication Addressing and Reporting System, médiatisé par la crash MH370, est un moyen de surveillance et de communications radio codées entre un aéronefs et une station au sol.
Il permet le contrôle automatique de l’état de l’avion en vol, par le centre de maintenance de la compagnie aérienne, pour connaitre l’état de l’avion en vol, avant son atterrissage. ACARS permet aussi des communications opérationnelles et logistique.
La voie VHF utilisée depuis les années 1970 est dorénavant appuyée par un liaison satellite SATCOM dans les zones d’ombre, comme la région océanique.
Le systèmes ACARS est également doté d’un système de transmissions sur les bandes HF, permettant une écoute terrestre sur plusieurs milliers de kilomètres.
– Le système radio ADS-B pour Automatic Dependent Surveillance Broadcast, un moyen de surveillance coopératif du trafic aérien.
Un avion équipé de l’ADS-B détermine sa position par le système de positionnement satellite GPS et envoie périodiquement sa position, aux stations au sol (tour de contrôle) ainsi qu’aux autres avions évoluant dans la zone. La gamme de fréquence utilisée est le 1090Mhz.
– Le système radio VHF, qui est utilisé pour la communication orale, par voie hertzienne, entre le pilote d’un aéronef et une station au sol. C’est le moyen de communication historique, toujours largement utilisé et non crypté et dont l’écoute est très simple.
La radio VHF est utilisée par les pilotes, au décollage, en vol et à l’atterrissage pour obtenir les autorisations et informations nécessaires au vol. Les fréquences utilisées vont de 118MHz à 136MHz en AM (modulation d’amplitude).
Une 4ème voie existe et principalement utilisée, dans les zones sans couverture ADS-B/ACARS, celle des communications satellites entre avion et espace, pour retransmission ensuite vers la terre.
La réception ADS-B est-elle légale ?
Oui, c’est une initiative de l’Air Traffic Organization (ATO) de la Federal Aviation Administration (FAA) des Etats-Unis, qui l’encourage dans le cadre du projet NextGen : Next Generation Air Transportation System.
Equipement pour écouter ADS-B et ACARS
– un dongle (clé USB) récepteur TV TNT, équipé du RTL2832 et du tuner R820T2 ou la clé RTL-SDR V3 avec TCXO (éviter les modèles avec le tuner E4000 pour faire de l’ADS-B)
– une antenne verticale adaptée à l’écoute du 1090 Mhz
– un logiciel pour le décodage des signaux ADS-B et ACARS
– un logiciel pour visualiser les signaux sur une carte
Démonstration d’une écoute ADS-B avec un dongle RTL2832+R820T par Hamradio Science :
Tutoriel et logiciels SDR, ADS-B et ACARS
Un rappel important, n’installez pas les drivers fournis avec le CD d’installation et refuser l’installation automatique sous Windows.
– Paramétrage de la clé TNT SDR avec SDR Sharp par F1JXQ
– Configuration ADS-B sous Linux par Olivier H. Beauchesne
– Installation Linux et ADS-B par F4FFD
– Paramétrage et logiciel ACARS sous windows par Clément Vermot
– Logiciel ADSB# inclut dans le répertoire d’installation de SDR Sharp
– Logiciel RTL1090 pour Windows
– Visualisation des signaux avec PlanePlotter
– Logiciel Virtuel Radar avec Google Map
– ADSBScope logiciel de visualisation pour Windows
Antenne 1090 Mhz pour ADS-B
Comme pour tout ce qui touche aux ondes et la réception/transmission de signaux, l’antenne est l’élément déterminant sur ce que vous serez en mesure de pouvoir recevoir, notamment en terme de distance d’écoute.
Si l’antenne fournie avec le dongle TNT est posée sur un support métallique, à l’extérieur en position verticale ET que vous n’êtes pas trop loin d’un aéroport ou sur le passage des avions, vous pouvez réussir à écouter vos premiers signaux ADS-B.
Dans la majorité des cas, l’antenne fournie n’est pas suffisante et il faut vous doter d’une antenne extérieure adaptée à la fréquence 1090Mhz pour l’ADS-B et une antenne 118-136Mhz pour la réception de signaux ACARS et VHF.
Informations utiles sur les antennes 1090MHz
– Guide PDF sur les antennes ADS-B par F1GIL
– L’ADS-B et les antennes 1090Mhz par F5ANN
– Discussion sur les antennes ADS-B à faire soi-même sur PlaneFinder
– Antenne verticale colinéaire 1090 MHz par F4CWH
– Fabrication homemade antenne 1090 mhz par Antirez
Fabrication homemade antenne colinéaire ADS-B
Partager vos données ADS-B sur FlightRadar24
Une fois votre station de réception ADS-B en place et opérationnelle, vous pouvez partager vos données sur les sites de tracking en temps réel du suivi des avions dans le monde : FlightRadar24 et RadarBox24.
Bonjour et merci pour cet article très complet.
Néanmoins, en début de l’article, vous dites que l’ADS-B envoie des « signaux GPS ».
L’ADS-B, ou ‘mode sélectif’ envoie, entre autres, une info de position, mais en aucuns cas des ‘signaux GPS’.
Amitiés,
Jérôme.
Bonjour Jérôme,
Merci de votre commentaire et précision qui m’a également été demandé sur twitter.
J’ai modifié le mot « signaux GPS » par « infos GPS » car vous avez raison, d’un point de vue technique l’ADS-B détermine sa position par le système de positionnement satellite GPS, l’avion reçoit le signal GPS du satellite, PUIS retransmet l’info de positionnement via un signal vers la terre en mode ADS-B et ACARS.
En tant que tel, effectivement ce n’est pas le signal GPS qui est directement reçu via la station RTL-SDR, mais l’info GPS en ADS-B.
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David
Pour être parfaitement exhaustif, il y a au moins une 5ieme voie de communication disponible a bord des avions de ligne (au moins sur les long courriers) : la liaison radio HF sur la bande aéro (bande autour des 3 MHz).
Et pour être complètement tatillon il faudrait tout simplement parler de « coordonnées géographiques » HI !
Sinon excellent article qui synthétise bien tout ce qu’il est possible de faire en écoute aéro !
et sur certains longs courriers il ya également un téléphone satellitaire qui en usage permetàl’ATC une communication et l’accés au positionement GPS(accessible sur eurocatx).(ex :atr air tahiti ..)
Bonjour à vous. J’ai beaucoup appris sur ce blog quant aux signaux ADS-B. actuellement j’écris un programme pour le décodage des signaux adsb. Sauf que je bloque un peu. En fait j’aimerai un coup de pouce de votre part. Je détaille mon blocus:
En ce qui concerne les positions aéroportées, l’adsb utilise l’encodage CPR. mais seulement j’ai besoin des exemples concrets de messages de position. Quand je parle de messages concrets, je fais allusion aux messages bruts reçu des ADS-B Out.
Pour l’instant le seul que j’ai est le suivan:
8 D40621D58C382D690C8AC2863A7
Or il m’en faut même 3 à 4 de plus.
Aidez moi je vous prie.
Merci