Software Defined ADS-B Receiver System

1. Yazılım Tanımlı ADS-B Alıcı Sistemi
Engin KARABULUT
15 Mayıs 2014

2. Özet
•ADS-B kavramı
•Mode-S kodlaması ve ADS-B verisi
•Yazılım tanımlı ADS-B alıcı
•Yazılım tanımlı radyo donanımı
•İşaret işleme yazılımı
•Kullanıcı çıktısı

3. Ticari Uçuşlarda ADS-B Yayını
•Ticari uçakların %50’si 1090 MHz üzerinden navigasyon verilerini yayınlamaktadır.
•ADS-B yer istasyonları ile hava trafiği izlenebilir
Ground Station

4. Mode-S Kodlaması
•ADS-B verisi bir tür ASK modülasyonu olan PPM ile iletilir.
•Manchester kodlaması ile BER(bit error rate) oranında iyileşme sağlanır.

5. ADS-B verisi
•ADS-B verisi 56μS’de iletilen 56 bit veri ile ifade edilir
•İlk 5 bit ile Downlink formatı belirlenir
•İkinci 27-bit ile uçuş verileri iletilir.
•Üçüncü 24 bit ile parite ve uçuş kodu iletilir.

6. Mode-S downlink formatları
Downlink format
Content
DF0
Short Air to Air ACAS
DF4
Surveillance (roll call) Altitude
DF5
Surveillance (roll call) IDENT Reply
DF11
Mode S Only All-Call Reply (Acq. Squitter if II=0)
DF16
Long Air to Air ACAS
DF17
1090 Extended Squitter
DF19
Military Extended Squitter
DF20 DF21
Comm. B Altitude, IDENT Reply
DF22
Military use only
DF24
Comm. D Extended Length Message (ELM)
DF0, DF4,DF5,DF11,DF16,DF20,DF21 ve DF24 formatları sivil havacılıkta kullanılır.

7. Yazılım tanımlı ADSB alıcı
•Blok diyagramda yazılım tanımlı ADS-B alıcı gösterilmektedir.
işaret işleme donanımı
işaret işleme yazılımı
USB
Ethernet
SDR
Anten
GUI

8. Yazılım Tanımlı Radyo Donanımı
•Çift kanal 70 MHz- 6 GHz eşevreli RF alıcı
•56 MHz IF bandgenişliği
•USB 3.0 arayüz
•Spartan 6 XC6SLX150 FPGA
•Analog Devices AD9361 RFIC ( RF transceiver + ADC+ DAC)
•12 Bit DAC, 12 Bit ADC
•< 2.5 dB gürültü faktörü

9. İşaret işleme yazılımı
•Linux işletim sistemi
•Açık kaynak kodlu yazılım
•GNURadio yazılım tanımlı radyo kütüphanesi
•SQLite veritabanı
•SBS-1 uyumlu çıktı( VirtualRadar Server yazılımları için.)
•Google Earth uyumlu çıktı.(KML)

10. Örnek kullanıcı çıktısı