Chi d'estate si ferma sul lago di Ossiach e guarda verso la Gerlitzen, dalla tarda mattinata vede le prime vele girare in termica. Quello che non si vede: la maggior parte di esse sta trasmettendo. Ogni pochi secondi parte un breve pacchetto dati sugli 868 MHz con posizione, quota, variometro e un identificativo. Gli alianti fanno lo stesso con FLARM, motoalianti e ultraleggeri sempre più spesso con ADS-L, e qualche smanettone con tracker ESP32 autocostruiti.
A riceverli sono stazioni di terra gestite volontariamente da radioamatori, club e aviosuperfici. La rete che sta dietro si chiama Open Glider Network, in breve OGN, e non è altro che una moltitudine di piccoli computer Linux con una chiavetta SDR e un'antenna. Chi ha già un palo può costruire una stazione simile in un pomeriggio. E siccome oggi un Raspberry Pi fa molto più che saturare un solo compito, sullo stesso apparecchio può girare anche un WebSDR personale. È proprio questo il tema: cosa vola davvero lassù, perché conviene partecipare e come far convivere OGN e OpenWebRX+ su un solo dispositivo.
Cosa trasmette davvero lassù
La banda in questione è la banda SRD europea a 868 MHz. È libera da licenza, limitata in potenza e ospita, accanto a sensori radio, contatori intelligenti e reti mesh LoRa, anche la piccola elettronica dell'aviazione sportiva. Quattro sistemi contano davvero.
FLARM è il classico del volo a vela. Nato come sistema anticollisione fra alianti, trasmette posizione e vettore di volo all'ambiente circostante perché gli strumenti in cabina possano avvisare. Sono queste emissioni che OGN ha iniziato a raccogliere, rendendo interessante l'intera rete.
FANET è l'equivalente per parapendio e deltaplano. Usa LoRa nella stessa banda, nasce dal produttore di vari Skytraxx e il protocollo è documentato apertamente. Lo si trova negli strumenti Skytraxx, Syride, Naviter e nei beacon attorno alla piattaforma burnair. FANET fa due cose che lo rendono particolare: i piloti si vedono direttamente, senza alcuna infrastruttura, e trasmette anche dati di stazioni meteo e segnalazioni di termica.
ADS-L è la via nuova e ufficiale. L'EASA ha pubblicato all'inizio del 2023 la specifica tecnica per la banda SRD 860: usa 868,2 e 868,4 MHz più 869,525 MHz ed è pensata apposta perché l'hardware esistente possa partecipare. Per i radioamatori l'aspetto interessante è che per la prima volta esiste uno standard aperto e approvato dalle autorità per la visibilità elettronica nell'aviazione leggera.
I tracker autocostruiti, infine, girano su schede ESP32, tipicamente un LilyGO T-Beam con chip radio SX1276 e GPS, sotto i 40 euro. Il firmware è open source e, a seconda del progetto, trasmette OGN, FANET, ADS-L e PilotAware. Importante per chi replica: il repository esp32-ogn-tracker, ancora molto linkato, non è più mantenuto da anni, quello attuale è pjalocha/ogn-tracker, in alternativa SoftRF. E la variante di banda deve essere quella giusta, in Europa 868 MHz.
Perché vale la pena farlo
La risposta più onesta per prima: perché ci sono buchi di copertura e si possono chiudere. La rete OGN sulle Alpi è densa ma non continua, e i buchi stanno tipicamente dove le montagne bloccano il percorso e nessuno gestisce un ricevitore. Un radioamatore con un palo su un versante copre spesso proprio la valle che nessun altro sente.
Da qui derivano quattro motivi concreti.
Ricerca e soccorso. È il punto che conta. Quando un aeromobile o una vela risultano dispersi, le ultime posizioni ricevute sono la cosa più preziosa per i soccorritori. OGN mette a disposizione dati in tempo reale, tracce archiviate e il FlightBook, con cui si possono circoscrivere anche dispositivi non registrati partendo da luogo e orario di decollo. Il progetto stesso avverte che questi dati possono essere ambigui e vanno verificati con attenzione prima di passarli alla centrale operativa. Resta il fatto: più fitta è la rete di ricevitori, più corto è l'ultimo buco nella traccia. La rete è nata esattamente per questo.
Utilità per il volo locale. I club vedono chi è in aria e chi è già atterrato. Gli istruttori possono ricostruire i voli di scuola. I piloti di parapendio ricevono via FANET i dati di vento delle stazioni in quota direttamente sul vario, e in un pomeriggio raffico valgono più di qualsiasi previsione.
Conoscenza tecnica. Una stazione OGN è un punto di misura permanente per il proprio impianto d'antenna. La mappa di copertura che emerge dopo qualche settimana mostra senza pietà dove il sito è schermato, quanto rende davvero un preamplificatore e quanto disturba il trasmettitore vicino. Chi già riceve ADS-B o insegue radiosonde conosce l'effetto.
E la soglia d'ingresso bassa. Per una stazione ricevente non servono licenza né esame. Questo la rende un progetto ideale per i principianti, per i giovani del club e per chiunque voglia prima ascoltare e poi trasmettere.
L'hardware
La lista della spesa è corta e la voce più costosa è l'antenna, non il ricevitore.
- Computer: Raspberry Pi 3 o 4. Il Pi 4 è la scelta ragionevole, perché FANET e PilotAware costano potenza di calcolo aggiuntiva. Un Pi Zero o Pi 1 basta solo per una ricezione semplice e con compromessi. In alternativa va bene qualsiasi piccolo computer Linux o thin client.
- Chiavetta SDR: la RTL-SDR Blog V3 con TCXO, connettore SMA e bias-T commutabile è la raccomandazione del progetto. Attenzione, e questo sorprende molti: la più recente V4 al momento non è consigliata per OGN, perché in questa applicazione rende peggio. Se in cassetto c'è solo una V4, conviene usarla per la parte WebSDR.
- Antenna: verticale omnidirezionale per 868 MHz, collineare con 5-9 dBi. Come riferimento vale la diffusa antenna in vetroresina da 165 cm della classe 9 dBi. Ciò che conta è la polarizzazione verticale e una vista libera.
- Opzionale ma efficace: un preamplificatore filtrato Uputronics da palo porta circa 3-5 dB, montato direttamente sull'antenna e alimentato via bias-T. Chi abita vicino a trasmettitori potenti ha piuttosto bisogno di un filtro a cavità per 863-870 MHz, altrimenti l'intermodulazione si mangia la portata.
- Cavo: corto e buono. L'attenuazione prima del primo amplificatore si sottrae direttamente alla sensibilità. Per il montaggio si veda il nostro articolo su torri e pali.
- Alimentazione e rete: 5 V stabili, meglio un alimentatore serio e un hub USB alimentato non appena ci sono due chiavette. Rete via cavo dove possibile.
Guida, parte 1: la stazione OGN
La base è un Raspberry Pi OS Lite appena installato, SSH attivo, sistema aggiornato. La procedura segue la guida ufficiale del wiki OGN, in versione breve.
Installare i pacchetti. Il software richiede alcune librerie:
sudo apt update && sudo apt full-upgrade -y
sudo apt install -y libconfig9 libjpeg-dev libfftw3-dev procserv telnet lynx ntpsecSui sistemi più recenti manca libjpeg8 nei repository. Il wiki descrive due strade: compilare libjpeg dai sorgenti oppure usare binari ARM64 già pronti. È l'unico punto in cui l'installazione sulle immagini attuali si blocca regolarmente, ed è il motivo per cui molte stazioni girano ancora, volutamente, su un Raspberry Pi OS più vecchio.
Scaricare il software e creare la pipe. Dall'area download del progetto si prende il pacchetto rtlsdr-ogn adatto alla macchina, per il Pi la variante GPU. Poi si crea nella cartella la pipe con nome attraverso cui la parte RF parla con il decoder:
cd ~/rtlsdr-ogn
mkfifo ogn-rf.fifoMisurare l'errore di frequenza. Le chiavette senza TCXO vanno fuori di qualche ppm e questo costa sensibilità. Lo strumento incluso misura l'errore sui canali GSM:
./gsm_scan --ppm 50 --gain 20Con la V3 dotata di TCXO si può saltare il passaggio e lasciare FreqCorr a 0. Durante l'esercizio il software ricalibra comunque su GSM.
Scrivere la configurazione. Il file, qui miastazione.conf, è compatto. Posizione e quota vanno inserite con precisione, da esse il software deriva anche il piano di frequenze regionale:
RF:
{
FreqCorr = 0; # ppm, 0 per chiavette con TCXO
BiasTee = 1; # alimentazione del preamplificatore
DeviceSerial = "OGN01"; # indirizza la chiavetta in modo univoco
PipeName = "ogn-rf.fifo";
} ;
Position:
{
Latitude = 46.6883; # gradi decimali, nord ed est positivi
Longitude = 13.9186;
Altitude = 900; # metri sul livello del mare
} ;
APRS:
{
Call = "OE8XYZ"; # max 9 caratteri, visibile pubblicamente
} ;
HTTP:
{
Port = 8080; # pagina di stato della stazione
} ;Il nome sotto Call è l'identità pubblica della stazione. Le aviosuperfici usano il codice ICAO, le stazioni private un nome di località parlante o il proprio nominativo. Niente caratteri speciali, massimo nove posizioni.
Avviare come servizio. Gli script di avvio del progetto usano procserv, il file di configurazione si registra in /etc/rtlsdr-ogn.conf:
sudo service rtlsdr-ogn start
lynx http://localhost:8080Da qui in poi la stazione lavora. La pagina di stato sulla porta 8080 mostra livelli di rumore, pacchetti ricevuti e la lista dei dispositivi ascoltati, e pochi minuti dopo la stazione compare sulla mappa di live.glidernet.org. Chi vuole vedere cosa arriva da sé: i nomi dei ricevitori visibili lì sono esattamente queste stazioni, in Carinzia per esempio LOKF sul lago di Ossiach.
Guida, parte 2: OpenWebRX+ accanto
OpenWebRX+ è il fork di Marat Fayzullin che ha aggiunto all'OpenWebRX originale una lunga serie di decoder: SSTV, FAX, AIS, POCSAG, FLEX, RDS, CW, RTTY, più ADS-B, ACARS, VDL2 e HFDL. Si installa dal repository del progetto, qui per Debian Bookworm, su cui si basano le immagini Pi attuali:
curl -s https://luarvique.github.io/ppa/openwebrx-plus.gpg \
| sudo gpg --yes --dearmor -o /etc/apt/trusted.gpg.d/openwebrx-plus.gpg
sudo tee /etc/apt/sources.list.d/openwebrx-plus.list <<<"deb [signed-by=/etc/apt/trusted.gpg.d/openwebrx-plus.gpg] https://luarvique.github.io/ppa/bookworm ./"
sudo apt update
sudo apt install openwebrxDue trappole: su Bookworm il repository dell'OpenWebRX originale non va aggiunto, contiene pacchetti Bullseye. E per i modi digitali vocali serve una volta sudo install-softmbe.sh. Chi preferisce partire da zero usa una delle immagini SD pronte del progetto, sapendo però che l'immagine a 32 bit non serve il Pi 5 e quella a 64 bit esclude Pi 1, Pi 2 e Zero 1.
Dopodiché si crea un utente amministratore, si apre l'interfaccia web sulla porta 8073 e nella sezione dispositivi si inserisce la seconda chiavetta, indirizzata tramite numero di serie invece che tramite indice. Chi vuole rendere il ricevitore raggiungibile dall'esterno trova la via senza porte aperte nel nostro articolo sui tunnel Cloudflare.
La combinazione: perché servono per forza due chiavette
L'idea ovvia di servire entrambi i servizi da una sola chiavetta non funziona, per tre motivi.
Primo, una chiavetta RTL-SDR è sempre occupata da esattamente un processo. Non esiste condivisione a livello di driver. Secondo, il software OGN fa proprio la cosa che esclude definitivamente l'uso condiviso: sintonizza periodicamente la chiavetta nella banda GSM per inseguire l'errore dell'oscillatore. Una cascata che salta via ogni pochi minuti non è una cascata. Terzo, e lo si trascura spesso, OpenWebRX+ non ha un decoder OGN. Il suo ramo ISM integrato si basa su rtl_433 e legge sensori radio, non sa fare LoRa e quindi nemmeno FANET. Sugli 868 MHz si vedono i burst nella cascata, ma non se ne ricava nulla di decodificabile.
La soluzione è poco spettacolare: due chiavette. Perché entrambi i servizi ritrovino il dispositivo giusto dopo un riavvio, si assegnano numeri di serie univoci:
rtl_eeprom -d 0 -s OGN01
rtl_eeprom -d 1 -s WEBRX1Poi nella configurazione OGN si imposta DeviceSerial = "OGN01" e in OpenWebRX+ si seleziona la seconda chiavetta tramite WEBRX1. Il resto è pratica di esercizio, e i tre punti sono noti: le porte USB del Pi non erogano corrente a sufficienza in modo affidabile per due chiavette, quindi serve un hub alimentato. Sotto carico continuo si scalda, quindi dissipatori o meglio una ventola silenziosa. E le due chiavette non dovrebbero stare attaccate una all'altra, una breve prolunga USB le disaccoppia in modo percepibile.
Del resto lo stesso schema è estendibile. Il wiki OGN descrive esplicitamente l'esercizio di più ricevitori su un Pi quad-core, ciascuno con la propria pipe, la propria configurazione e la propria porta HTTP. Chi quindi vuole OGN, ADS-B e WebSDR su una sola macchina può farlo, ma deve fare sul serio con alimentazione e raffreddamento. Cos'altro può girare su un Pi nello shack lo abbiamo raccolto in Raspberry Pi nello shack.
Sito, portata, aspettative
Sugli 868 MHz vale senza sconti la visibilità ottica. L'antenna va più in alto e più libera possibile, ogni metro di quota rende più di qualsiasi decibel di guadagno. In un sito tranquillo si raggiungono 50-100 chilometri, con vista attraverso una valle anche di più. Vicino a trasmettitori di telefonia o radiodiffusione la portata può invece crollare a pochi chilometri, perché il ricevitore entra in intermodulazione. Contro questo aiuta solo il filtraggio, non più guadagno.
Per l'arco alpino significa: i buoni siti sono versanti e stazioni di montagna con vista sulla valle, non il fondovalle. Chi già gestisce un palo per APRS o per un ripetitore ha già metà dell'impianto in piedi. La combinazione di un sito esposto e una stazione capace di FANET vale per la scena locale del parapendio molto più di un'ulteriore stazione in pianura, dove la copertura è già buona.
Privacy e quadro giuridico
Il punto più importante per primo, perché è stato discusso con passione nell'ambiente e oggi è risolto in modo pulito: il tracciamento si può disattivare. Chi non vuole essere visibile imposta il relativo flag nel database dispositivi OGN (DDB) oppure attiva nell'apparato FLARM, dal firmware 6.x, l'opzione no-tracking. La posizione non viene allora né mostrata né registrata. Chi gestisce una stazione dovrebbe saperlo spiegare, toglie subito tensione alla discussione.
Sulla ricezione in sé: una stazione ricevente non trasmette, quindi non serve alcuna autorizzazione. Le emissioni nella banda SRD sono radiofari di posizione non cifrati il cui scopo è proprio farsi sentire da altri. Nella ridiffusione serve però misura: il segreto delle comunicazioni non prevede eccezioni per i dati interessanti, e OGN ha proprie regole d'uso per la cessione dei dati. Chi alimenta la rete ufficiale si muove dentro quelle regole. Chi pubblica analisi proprie dovrebbe conoscerle. Una panoramica del quadro giuridico austriaco è nel nostro articolo sulla legislazione radioamatoriale in Austria.
E una precisazione che andrebbe in ogni descrizione di stazione: OGN non è un sistema di sicurezza. L'allarme anticollisione avviene in cabina, fra gli apparati, in tempo reale. La rete di terra vede solo ciò che per caso era nel raggio di una stazione, con ritardo e con buchi. È uno strumento per l'analisi a posteriori, per il tracciamento live e, in emergenza, per la ricerca, non per il secondo in cui conta davvero.
Quanto costa
- Raspberry Pi 4 con alimentatore, case e scheda: circa 90-120 euro
- RTL-SDR Blog V3: circa 35 euro, altrettanto per la seconda chiavetta del WebSDR
- Antenna collineare 868 MHz: 40-120 euro secondo il modello
- Cavo, connettori, materiale per il palo: 30-80 euro
- Opzionali preamplificatore da palo o filtro: 40-90 euro
In totale una solida stazione doppia si colloca fra i 250 e i 400 euro, dato il palo già presente. Per confronto: un vario pronto con FANET costa di più. Chi vuole solo annusare parte con una singola chiavetta RTL-SDR e un'antenna improvvisata e guarda cosa arriva.
Conclusione
Una stazione OGN è uno dei pochi progetti in cui il piacere del fai da te e l'utilità reale si incontrano così direttamente. L'impegno è un pomeriggio più il montaggio dell'antenna, i costi correnti sono pochi watt di corrente, e in cambio il ricevitore entra in una rete che in emergenza fornisce l'ultima posizione nota di un disperso.
Che sullo stesso apparecchio possa girare anche un WebSDR è il regalo in più. La regola è semplice: un servizio, una chiavetta, numeri di serie univoci, alimentazione seria. Chi la rispetta ottiene alla fine una macchina che serve il volo locale e allo stesso tempo apre la propria ricezione a tutti sul web. Per un hobby che vive di ascolto non è un cattivo scambio.
73 – la vostra redazione oeradio.at
Nota di trasparenza
Questo articolo è stato ricercato e scritto con il supporto dell'IA (Claude, Anthropic). Le fonti comprendono il wiki dell'Open Glider Network con le pagine su hardware, installazione su Raspberry Pi, file di configurazione, ricevitori multipli, SAR e regole di opt-out, le istruzioni dei pacchetti del progetto OpenWebRX+ di Marat Fayzullin, la specifica ADS-L dell'EASA per la banda SRD 860, le pagine di progetto su FANET e sui tracker ESP32, oltre a una interrogazione live della mappa OGN per l'arco alpino. L'immagine di testata mostra un parapendio sopra la Gerlitzen in Carinzia (Foto: Superbass, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons), le altre foto provengono anch'esse da Wikimedia Commons e sono accreditate presso ciascuna illustrazione. La responsabilità editoriale e la verifica sono della redazione di oeradio.at. Non garantiamo correttezza e completezza; le questioni giuridiche vanno chiarite caso per caso con l'autorità competente. Correzioni e integrazioni, molto gradite anche da chi gestisce una propria stazione OGN, a [email protected].
