cyoung/stratux

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cyoung/stratux

项目简介

Aviation weather and traffic receiver based on RTL-SDR.


Stratux 是一个开源的 ADS-B 接收器项目,最初由 cyoung 于 2015 年发起,旨在利用低成本硬件构建一套完整的航空电子数据接收系统。该项目通过 Raspberry Pi 单板计算机搭配 RTL-SDR 软件无线电模块,能够接收并解码飞机广播的 ADS-B 信号,为飞行员提供实时的空中交通态势、气象信息以及姿态航向参考系统(AHRS)数据。Stratux 的核心优势在于其模块化设计和极高的性价比——用户只需一块树莓派(推荐 3B 型号)、两个 R820T/R820T2 芯片的 RTL-SDR 接收器、GPS 模块和必要的天线,即可搭建出一套功能完整的双频段接收机,覆盖 978MHz UAT 和 1090MHz ES 频段。这套系统解决了传统航空电子设备价格昂贵、封闭不透明的问题,让私人飞行员、飞行爱好者以及小型航空器运营商能够以极低的成本获得与专业设备相当的态势感知能力。Stratux 兼容性出色,支持 ForeFlight、FlyQ、WingX Pro7、FltPlan Go、iFly GPS 等主流电子飞行包(EFB)应用,能够将接收到的交通和气象数据直接传输到平板电脑或手机上显示。项目技术栈以 Go 语言为核心,运行在 Linux 系统上,利用 RTL-SDR 驱动和自定义解码算法处理射频信号。虽然 cyoung 的原始分支已于 2020 年停止维护,但项目由 b3nn0 接手后仍在活跃开发,增加了对 OpenGliderNetwork(OGN)的支持和欧洲地区的功能增强。Stratux 特别适合通用航空飞行、滑翔机运动、无人机空域监控以及航空教育场景,其活跃的 Reddit 和 Discord 社区也为用户提供了丰富的硬件改装指南和故障排除支持。

标签

项目特点

**双频段接收**:同时支持 978 MHz(UAT)和 1090 MHz(ES)两个 ADS-B 频段,覆盖更全面的空中交通信息。
**低成本高性价比**:基于树莓派和 RTL-SDR 模块,总硬件成本远低于商业 ADS-B 接收机。
**模块化设计**:各功能模块(SDR、GPS、AHRS 等)独立可替换,方便用户按需组装和升级。
**实时数据输出**:通过 Wi-Fi 或以太网将解码后的数据发送到 ForeFlight、Garmin Pilot 等主流航空电子飞行包应用。
**内置 AHRS**:支持姿态航向参考系统,提供飞机姿态和航向数据,无需额外惯性导航设备。
**开源社区活跃**:项目在 GitHub 上持续更新,拥有大量用户贡献的文档、固件和扩展功能。

技术规格

主控板 Raspberry Pi 3B / 3B+ / 4B
接收频段 978 MHz(UAT) + 1090 MHz(ADS-B ES)
SDR 芯片 R820T / R820T2(RTL-SDR)
接收灵敏度 -90 dBm 至 -20 dBm(典型)
GPS 模块 支持 U-Blox 系列(如 NEO-6M / NEO-8M / M8N)
天线接口 SMA(双天线,分别对应 978 MHz 和 1090 MHz)
数据输出 Wi-Fi(AP 模式) / 以太网 / USB
支持协议 GDL 90、JSON、RAW 数据流
供电要求 5V / 2.5A(Micro USB 或 USB-C)
尺寸 约 90mm × 60mm × 30mm(不含天线)
重量 约 100g(不含外壳和天线)

项目资源

物料清单 (BOM)

物料名称 数量 参考价格 备注
Raspberry Pi 3B / 3B+ / 4B 1 推荐 3B+ 或 4B,性能更稳定
RTL-SDR(R820T2 芯片) 2 一个用于 978 MHz,一个用于 1090 MHz
U-Blox NEO-6M / NEO-8M / M8N 1 建议带陶瓷天线和 PPS 输出
978 MHz 天线(UAT) 1 推荐 1/4 波长鞭状天线或专用航空天线
1090 MHz 天线(ADS-B) 1 推荐 1/4 波长鞭状天线或专用航空天线
MicroSD 卡(16GB 以上) 1 Class 10 以上,用于烧录 Stratux 镜像
5V / 2.5A 电源适配器 1 建议使用树莓派官方电源或同等品质
3D 打印外壳或铝合金外壳 1 可选,用于保护电路和天线接口
SMA 转 MCX 跳线 2 连接 SDR 模块与天线
散热片 / 散热风扇 1套 可选,树莓派长时间运行建议加装

能力画像

**记忆与知识检索**:3/5 — 需要查阅 ADS-B 协议、SDR 原理和树莓派配置文档,但大部分信息在项目文档中有整理。
**动手与操作**:4/5 — 涉及硬件组装、天线安装、SD 卡烧录和外壳制作,需要一定的动手能力。
**编程与算法**:2/5 — 项目提供预编译镜像,无需编写代码;但若需自定义功能或调试,需要了解 Go 语言和 Linux 脚本。
**设计与建模**:2/5 — 外壳和天线支架可能需要简单 3D 建模,但社区已有现成模型可下载。
**实验与调试**:4/5 — 需要调试 SDR 接收灵敏度、GPS 信号锁定、Wi-Fi 连接和数据输出,常见问题需反复测试。
**协作与分享**:3/5 — 可通过 GitHub Issues、论坛和邮件列表与社区交流,贡献代码或文档。
**学习与研究**:4/5 — 涉及航空通信、射频工程、嵌入式系统和网络协议,适合深入学习。
**系统集成**:3/5 — 需要将多个硬件模块和软件服务整合为一个稳定运行的系统,并适配外部航空应用。

所需技能

基础电子知识(电路连接、电源管理) 树莓派基本操作(烧录镜像、SSH 连接、Wi-Fi 配置) 射频基础知识(天线选择、信号衰减、频率匹配) 航空通信常识(ADS-B、UAT、GDL 90 协议) Linux 命令行基础(文件操作、网络配置、日志查看) 故障排除能力(硬件排查、软件日志分析) 可选:3D 建模与打印(制作外壳) 可选:Go 语言编程(自定义功能开发)

适用场景

**飞行爱好者**:个人搭建低成本 ADS-B 接收机,在飞行中实时查看周边飞机和气象信息。
**航空培训学校**:用于教学演示,让学生直观理解 ADS-B 数据流和航空通信原理。
**无人机飞手**:获取周边有人机态势,提升飞行安全感知。
**航空数据研究**:收集本地空域 ADS-B 数据,用于交通流量分析、航线规划研究。
**业余无线电爱好者**:结合 SDR 探索航空频段,学习射频信号解码。
**航空气象监测**:接收 UAT 频段的气象信息(如 METAR、TAF、PIREP),辅助飞行决策。
**DIY 创客项目**:作为树莓派与 SDR 结合的典型项目,适合创客空间或开源硬件工作坊。