Možná si řeknete, proč se vlastně zde na stránkách zaobírám zařízením firmy, která již neexistuje ? Důvod je poměrně prozaický. Protože se přijímače řady SBS objevují na burzách a většinou i funkční a přitom vlastně nemají žádnou modernější nebo výrazně lepší náhradu. Když si totiž porovnáte tyto jednoúčelové přijímače a obyčejné klíčenky RTL-SDR, zjistíte, že na stejné anténě dekódujete mnohem víc dat s přijímačem SBS. Nehledě na to, že pozdější verze zařízení nabízela další zajímavé funkce ke sledování letecké dopravy. Pokud tedy někde na burzách nebo u prodejců narazíte na některé z těchto zařízení, můžete tedy snadno zjistit, co které z nich umí a v čem se liší.
Nejprve bych se ale rád trochu ohlédl do historie celé dekády výroby těchto zařízení a kdo je má vlastně „na svědomí“, alespoň to té míry, co se mi podařilo s velkým odstupem času dopátrat.
Zařízení SBS-1 (což je pravděpodobně zkratka názvu Surveillance Base Station i když se nikde oficiálně vysvětlení názvu nedopátráte) vypustila mezi civilisty firma Kinetic Avionic Products Limited. Ta vznikla v roce 2005 změnou názvu firmy Kinetic Information Datafeed Systems Limited pod vedením jakéhosi Davida Jeremyho Goodmana. Původní firma byla založena už v roce 1997, ale zda měla v předmětu podnikání cokoliv co se týkalo příjem, dekódování a zpracování dat sekundárních odpovídačů už dnes těžko někdo zjistí. V této firmě byl zaměstnán od roku 2010 jistý Christopher Taylor (G0WTZ), který měl na starosti vývoj a výrobu radiotechniky. Samotná firma Kinetic Avionic měla sídlo a výrobu u malého letiště na severu Londýna Elstree. ZDE JSEM NAŠEL HISTORICKÝ SNÍMEK V roce 2012 zakládá Chris vlastní firmu Taylor Made RF Limited, která později bude sídlit na stejné adrese jako Kinetic Avionic. To už se ale bavíme o době, kdy samotná firma Kinetic velmi úspěšně prodává zařízení řady SBS více jak 6 let. Co se vlastně v tu dobu dělo v rámci vedení firmy a proč vlastně Christopher založil vlastní firmu asi už nezjistím. Nicméně po pěti letech (tedy v roce 2017) je tato firma oficiálně rozpuštěna a Chris přechází do firmy Moonraker UK. To znamená samozřejmě i definitivní konec vývoje a výroby zařízení SBS a dalších zajímavých přijímačů na bázi SDR, se kterými měl zřejmě Christopher další plány. Firma Kinetic Avionic Limited sice ještě papírově existuje, fakticky ale neexistuje.
Do roku 2022 byly v provozu stránky, kde bylo možné stáhnout ovládací software a dokumentace k zařízení. Ty jsou bohužel již mimo provoz, což samozřejmě znamená i komplikaci pro majitele těchto zařízení. Proto jsem se rozhodl umístit ke stažení zde na webu zálohu těchto důležitých souborů i s těmi, které již asi nikde neseženete, jelikož byly k dispozici jen v době, kdy celý projekt „žil“ naplno. Nejprve se ale podívejme trochu na vývoj těchto přijímačů tak, jak šel chronologicky za sebou.
V následujících textech budou použity staré fotky, z nichž některé jsem dělal já, ale některé z nich tvořili jiní nadšenci (například Milan_LKKV) a byla by velká škoda tyto, dnes již spíše historicky-dokumentační fotografie, nechat zapomenuty v čase.
SBS-1 (první generace) rok 2005-2007
První generace zařízení SBS-1 spatřilo světlo světa v roce 2005 a ihned se stalo fenoménem a pojmem nejen v civilních, ale i profesionálních kruzích. Již od roku 2006 se dala SBSka koupit i u nás ve firmě CTS-Kenwood. Já jsem si jej postavil na stůl a zapnul přesně 20.11. 2006 někdy po deváté večer a ihned se z tohoto zařízení a programu Base Station stala moje srdcová záležitost od té doby jsem nikdy na tento způsob sledování letecké dopravy nezanevřel.
SBS-1 je jednoúčelový přijímač pro kmitočet 1090 MHz klasické (neSDR) koncepce instalovaný do plastové krabičce. V přední části byla osazena sada indikačních LED diod a v zadní části konektory pro připojení potřebných periferií. K přijímači se prodávala v sadě mimo CD s ovládacím programem, anglického napájecího zdroje a modře svítícího USB kabelu, také poctivá magnetická anténa s RG58, jedno-cívkovým prutem a zakončení BNC konektorem. SBSku bylo možné napájet jak přímo z USB konektoru, tak z externího zdroje 12V. Tato vychytávka byla pravděpodobně určena pro samostatný režim připojeného přijímače do PC sítě. Problém byl ovšem v tom, že zde nebyl síťový výstup vůbec osazen. Napájecí zdroj měl také asi sloužit pro případ, kdyby USB výstup počítače neudržel napájení přijímače.
Jak již jsem naznačil, přijímač byl klasické koncepce, tedy konkrétně s přímým směšováním. Na vstupu byla osazena kaskáda filtrů typu helical na kmitočet 1090 MHz a dvou předzesilovačů. Toto provedení vstupu mimochodem zajistilo zařízení ještě dlouho punc velmi kvalitního přístroje. Další generace přijímačů již byla osazována filtry typu SAW.
Za sadou filtrů byl osazen hybridní směšovač a za ním logaritmický detektor. Zajímavostí na desce byl neosazený konektor, kde bylo možné v případě potřeby připojit třeba osciloskop a podívat se na analogový signál. V další části přijímače pak byl 10 bitový převodník s paralelním výstupem (40MSPS) AD9203, který zpracovával zesílený analogový výstup z detektoru. Data z A/D převodníku putovala do programovatelného hradlového pole Xilinx Spartan XC3S400. Ten už sloužil ke zpracování dat. Jednak filtroval data z odpovídačů v jiném, než selektivním (S) módu a filtroval „nepodstatné“ informace, které neuměl program Base Station zpracovat a pak šifroval data do čitelného formátu jen pro program BS a samozřejmě odpovídal na dotazy z programu na přítomnost přijímače. Výstup FPGA pak končil v USB kontroléru. Zde byl osazen standardizovaný RS232 FTDI čip, který podporovaly MS Windows již od verze 7, takže nebylo nutné stahovat speciální driver. Respektive stačilo jej zkopírovat do systému, pokud jste neměli k dispozici přijímač, ale chtěli jste si zapnout program BS.
SBS-1 (první generace) upravená verze
Jak již jsem psal v článku o historii SBSky, velmi záhy začaly vznikat projekty, které mohly umožňovat sdílet data, alespoň na úrovni „remote“ přijímače. Znamenalo to ovšem, že bylo potřeba základní desku doplnit o ETHERNETový převodník. Samotná základní deska sice byla připravena na osazení tímto konektorem, ale firmware SBSky tuto možnost neměl. Bylo tedy nutné dovnitř implementovat LAN přípojku, která by měla vlastní inteligenci. Pomyslnou soutěž vyhrál Lantronix XPORT, který umožňoval zpracovávat sériová data, která produkoval FPGA čip a distribuovat je po ethernetu. Majitelé SBSky si tedy mohli poměrně jednoduchým způsobem doplnit zařízení o možnost připojení k PC síti. Prodávali se totiž celé jednoduché moduly osazené XPORTem a na připojení do SBSky bylo nutné propojit 3 dráty a osadit tento modul na místo původně plánovaného. Tím bylo možné distribuovat data po internetu.
Přijímač SBS-1 se vyráběl ve verzi MK2 kde byl anténní konektor typu BNC nahrazen konektorem SMA a byla osazena již modulem SBS-1EM (LAN modul). Tuto verzi jsem ale nikdy osobně v ruce neměl.
SBS-1e (druhá generace) 2008-2009
Ve firmě Kinetic Avionic vývojové oddělení nezahálelo a začalo modernizovat SBS-1.
Výsledkem byla úplně přepracovaná verze SBS-1 s označením „E“. Již na první pohled je jasné, že cílem bylo nejen zařízení zmenšit, ale také nahradit některé obvody.
To se nakonec povedlo a nová verze SBSky měla jen třetinový rozměr proti první generaci.
Nejen design, ale i interní zapojení bylo inovováno. Na vstupu SBSky již byla použita proti rozměrným helical filtrům kaskáda filtrů typu SAW. Ty umožnily vstupní část přijímače výrazně zmenšit. Dále byl FPGA Spartan nahrazen FPGA LATTICE, který umožňoval mimo jiné nahrávání firmwaru po USB (starší verze měla extra RS232 port pro flashování nezakódovaného firmwaru).
V zadní části přijímače byl osazen již malý Mini-USB konektor a dva přepínače. Jeden sloužil jako zapínání napájení a druhý přepínal data mezi USB a XPORT modulem, který byl již v této verzi v základu osazen. Program Base Station tak byl doplněn o možnost připojení po síti bez nutnosti připojení zařízení k USB portu.
SBS-1er (třetí generace) 2009-2011
Husarským kouskem vývojářů firmy Kinetic byla implementace analogového přijímače desku stejných rozměrů a do stejné krabičky, jakou měla verze E. Tento analogový přijímač umožňoval poslech leteckého pásma a CCIR rozhlasového pásma. Zvuk z něj bylo možné poslouchat přímo přes audio Jack, nebo jej bylo možné streamovat po internetu protokolem RTSP. SBSka tak měla možnost po síti současně posílat data vizualizací pozic letadel, ovládat interní přijímač a posílat zvuk z tohoto přijímače. Ovládání tohoto tuneru bylo implementováno přímo do programu Base Station.
Zajímavostí tohoto přijímače byla jeho nezávislost na programu BS. V podstatě jste mohli SBSku použít jako „hloupý“ přijímač leteckého pásma tak, že jste připojili externí napájení, pomocí BS jste naladili zájmový kmitočet a pak jste mohli klidně počítač odpojit a SBSka poslouchala naladěnou frekvenci dál, dokud ji někdo nevypnul napájení.
To ale samozřejmě není jediné použití tohoto přijímače. Poslech jednoho kmitočtu analogovým přijímačem neshledávám jako příliš přínosným. Jakýkoliv skener nebo stolní komunikační přijímač vám v tomto směru udělá lepší službu. Mnohem zajímavější je možnost použít tento přijímač na dekódování dat ACARS. Když použijete analogový výstup a nebo si přes virtuální zvukovou kartu otočíte streamovaný zvuk do dekodéru v počítači můžete mít poziční data doplněna i o informace z ACARSu, aniž by jste si na to blokovali extra přijímač.
Na fotkách můžete vidět, jak se deska rozrostla o poctivě odstíněnou kmitočtovou syntézu pro letecký přijímač, vstupní díl analogového přijímače a ještě jednu zajímavost. Tou byl další MAX232 který sloužil pro ovládání externích komunikačních přijímačů. Samotný program BS měl již v první verzi možnost ovládat taková zařízení jako AOR AR5000, AR8600, ICOM PCR1000 nebo PCR1500, ale zařízení jste museli propojit do počítače aktivním RS232 kabelem. Zde bylo možné propojit SBSku přímo s rádiem vhodným kabelem a bylo možné jej přímo ovládat a využít tak interní USB/RS232 převodník.
SBS-2 (profesionální ALL MODE přijímač)
Zařízení s označením SBS-2 byl speciální přijímač pásma 1090 MHz. Byl určen pouze pro profesionální použití. Jednalo se počítač instalovaný do 19″ racku s implementovanou přijímací kartou pro základní pásmo 1090 MHz s označením SBS-2B a upraveným softwarem Base Station – Obelix, který pracoval v prostředí Linux a umožňoval dekódovat odpovědi ve všech základních módech A, C a S. Základní verze tohoto přijímače stála téměř 1.000.000,-Kč a zařízení bylo možné objednat i v několika modifikacích.
SBS-2M byla verze, kdy se do počítače doplnila druhá přijímací karta na kmitočet 1030 MHz a bylo tak možné dekódovat tak nejen odpovědi z palubních odpovídačů, ale také dotazy z pozemních radarových stanic.
Další verzí byla SBS-2ALC určená pro malá letiště (Airfield Lighting Controller) a nakonec verze SBS-2Q, která měla nešifrovaný výstup dekódovaných dat. Kolik kusů této profesionální verze SBSky vlastně kdy prodalo je samozřejmě otázka.
SBS-3 (čtvrtá generace) od roku 2012
Civilní zařízení SBS se dočkalo historicky ještě jedné velké inovace. Jednalo se o přijímač s označením SBS-3 a byl to opět velký technologický skok. Tuto verzi zařízení jste poznali na první pohled. Byla totiž opuštěna plastová krabička a SBS-3 bylo dodáváno v pěkné lakované kovové skříňce. Trojka mimo nového mechanického provedení přinášela další funkce, které starší verze neměly a byla to tedy pro stávající majitele velká výzva, zda mají opustit původní přijímač a přejít na nový. Když se podíváte do útrob SBS-3, je jasné, že se jednalo o úplně nové zařízení. Dovnitř byl totiž implementován nejen přijímač na kmitočet 1090 MHz podobné koncepce jako u předchozích verzích SBS-1, doplněny zde byly ale navíc dva komunikační přijímače typu SDR s tajemným označením KAL SDR.
Dohromady zde tedy byly 3 přijímače v jedné krabici. Záhadou ovšem zůstala asi třetina volného prostoru ve skříňce, který neměl vůbec žádné využití a bylo nejasné, k čemu měl vlastně sloužit. Dle mého soukromého názoru to byla pouze prostorová rezerva pro budoucí rozšiřující moduly. Je totiž možné, že zde byl připraven prostor pro budoucí další jednoúčelové přijímače (například VDL-2 přijímač , přijímač FLARM, L-BAND Inmarsat, KV přijímač pro HFDL apod.).
Prémiový přijímač SBS-3 přinášel několik velkých softwarových vylepšení a funkčních vychytávek. Díky dvěma separátním SDR přijímačům bylo možné současně poslouchat až 6 frekvencí v SDR přijímačem zpracovávaném rozsahu 8 MHz a současně druhý přijímač použít k libovolnému účelu uživatele. Druhý SDR přijímač bylo možné použít například ve spojení s programem SDR Sharp pro poslech čehokoliv v pásmu do 1 GHz.
Samotná SBSka ale přinášela i softwarové novinky, které u předchozích řad nebyly. SBS-3 byl přijímač koncipován spíše jako samostatná jednotka na síti. Síťové funkce tak byly preferovány nad běžným připojením k USB portu. SBSka mohla například distribuovat data na více virtuálních portech současně. To znamenalo v praxi, že na jednom portu byla distribuována data ADS-B, na jiném portu RTSP zvuk z přijímačů a na jiném portu I/Q data druhého přijímače. Zajímavostí bylo, že na jistém portu, který nepoužívala SBSka ke komunikaci s programem Base Station, běžela nefiltrovaná data z A/D převodníku. Bylo zde tedy možné zpracovávat odpovědi letadel ve všech módech. Toho se později chytili vývojáři programů typu Plane Plotter apod. a umožnili první verze zobrazení letadel pomocí multilaterace v civilním použití.
Přijímač SBS-3 měl ale další funkce, které bylo možné využít i v originálním programu Base Station. SBSka umožňovala například dekódovat zprávy ACARS a to na několika kmitočtech současně i bez externího dekodéru. V programu BS se tak objevila nová tabulka dekódovaných zpráv. Další zajímavostí byla možnost dekódovat zprávy systému TCAS (palubní antikolizní systém), který pro datovou komunikaci mezi jednotkami používá také odpovídač, ale ve speciálním formátu a s generovanou adresou jednotky. SBSka také umožňovala dekódovat zprávy v režimu MODE-S AIR-AIR, ADS-R, TIS-B apod.
SDR PUCK & 1090 PUCK
Současně s SBS-3 byly vydány dva levnější přijímače také z dílny Kinetic Avionic respektive již pod hlavičkou firmy Taylor Made RF. Jednalo se o přijímače se zajímavým designem kulatého hokejového puku. Cena byla samozřejmě výrazně nižší, než u verze SBS-3. Tato zařízení se vyráběla ve dvou modifikacích. Buď jste si koupili verzi 1090 MHz a mohli jste sledovat letadla, anebo jste si koupili SDR Puck a měli jste širokopásmový přijímač (ale bez možnosti dekódování ADS-B dat).
A to už možná byla tak trochu příčina počínajícího neúspěchu těchto projektů. V této době se totiž objevil nový levný SDR přijímač s označením RTL-SDR, který umožňoval stejné funkce jako tato zařízení, ale za zlomek ceny. Osobně se domnívám, že se těchto přijímačů již mnoho neprodalo, když je přirovnám k fenomenálnímu úspěchu přijímačů řady SBS-1 a SBS-3.
TRILBY HAT
Posledním projektem Chrise Taylora byl v roce 2015 širokopásmový SDR přijímač určený (nejen) pro miniaturní jednodeskový počítač Raspberry PI.
Jednalo se o zařízení, které umožňovalo poslech pásem 150 kHz – 1000 MHz. Pro poslech krátkých vln zde byl implementován UP-konvertor a k dispozici zde byl FPGA procesor a RTC jednotka. Zkrátka vše, co potřebují vývojáři, ale pouze s ukázkovým softwarem, tedy nic pro koncové uživatele. Tento přijímač tak byl již zcela bez úspěchu a v roce 2017 celá výroba pod hlavičkou Kinetic Avionic a Taylor Made RF končí.