Liaison numérique FPV et télémétrie longue distance DIY avec ALFA AWUS036ACH et wfb-ng (2026)

Auteur : Équipe technique Yupitek (distributeur officiel ALFA Network, Taïwan) Public cible : Passionnés de drones, makers, chercheurs en sécurité, développeurs de drones agricoles et d’inspection Difficulté : ★★★☆☆ (connaissances de base Linux et contrôleur de vol requises)

1. Pourquoi construire une liaison FPV numérique avec une carte ALFA ?

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Si tu as déjà utilisé du FPV analogique (vidéo analogique 5,8 GHz), tu connais le scénario : un obstacle bloque le signal et l’écran se remplit de neige, la portée chute, et n’importe qui avec un récepteur peut voir ton flux — pas de chiffrement, pas de retour télémétrie.

Au cours de l’année écoulée, notre équipe a installé des liaisons pour des opérateurs agricoles, des équipes d’inspection et des clients en formation sécurité. Une question revenait sans cesse : Puis-je utiliser un adaptateur USB ALFA standard avec un logiciel open-source pour construire une liaison numérique, chiffrée et longue distance qui transporte à la fois la vidéo et la télémétrie ?

La réponse est oui — et c’est plus simple que tu ne le penses.

Comparé au FPV analogique traditionnel, wfb-ng sur un adaptateur ALFA offre plusieurs avantages décisifs :

• Faible latence : L’injection WiFi brute contourne les ACK et le handshake 802.11. La latence de bout en bout tombe à quelques dizaines de millisecondes — la sensation FPV est proche de l’analogique.
• Chiffrement numérique : Les paquets vidéo et télémétrie sont chiffrés avec libsodium. Même si quelqu’un capture le signal, il ne peut pas décoder ton flux ni tes données de vol.
• Une liaison, plusieurs flux : Un seul adaptateur sur une fréquence gère :
  • La vidéo en direct (RTP / RTSP)
  • La télémétrie MAVLink (bidirectionnelle, contrôleur de vol ↔ station au sol)
  • Un tunnel TCP/IP (pour VPN, SSH ou transfert de fichiers)
• Diversité d’émission (TX diversity) : Plusieurs adaptateurs peuvent travailler ensemble pour améliorer la résistance aux obstructions.
• Open source, entièrement personnalisable : L’ALFA AWUS036ACH associé à wfb-ng ne coûte qu’une fraction des systèmes FPV numériques commerciaux (DJI O3, Walksnail, etc.) — et chaque ligne de code est ouverte.

2. Ce que c’est : wfb-ng expliqué

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wfb-ng (Wireless Fibre / WiFi Broadcast – next generation) est un projet open-source de FPV numérique et de télémétrie avec une idée centrale ingénieuse :

Il n’utilise pas le WiFi comme un « réseau ». Il utilise le WiFi comme une « radio ».

Le 802.11 standard a été conçu pour les réseaux locaux — association, ACK, retransmission. Sur de longues distances, avec des véhicules en mouvement et des signaux faibles, ces mécanismes deviennent un handicap. wfb-ng adopte une approche différente avec l’injection WiFi brute (raw WiFi injection) :

• L’adaptateur passe en mode monitor — il ne se « connecte » à rien.
• Il injecte directement des trames WiFi brutes. Pas d’ACK, pas de retransmission (FEC — correction d’erreur directe — compense les pertes de paquets).
• Cela contourne les limites de portée et de latence du 802.11 standard, poussant la distance et la stabilité jusqu’à la limite physique du matériel.

En termes simples : il transforme un adaptateur USB courant en une paire de « radios numériques » capables de transporter de la vidéo RTP, de la télémétrie MAVLink et même un tunnel IP.

• Page du projet (GitHub) : https://github.com/svpcom/wfb-ng.git
• Largement utilisé dans l’écosystème PX4 / ArduPilot pour le FPV numérique DIY. Communauté active, également utilisée dans la communauté ukrainienne de drones.

3. La star : ALFA AWUS036ACH

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La « radio » de cette liaison est l’ALFA AWUS036ACH.

Il utilise le chipset Realtek RTL8812AU avec 802.11ac (WiFi 5), double bande 2,4 GHz / 5 GHz, USB 3.0 Type-C et antennes RP-SMA détachables. Point crucial : Le matériel de test officiel de wfb-ng utilise l’AWUS036ACH aux deux extrémités en mode 5 GHz. Cet adaptateur a été validé par l’auteur du projet pour le support pilote le plus stable.

Trois raisons de ce choix :

1. Assez de puissance : La conception haute puissance caractéristique d’ALFA, combinée à des antennes externes à gain élevé, offre des performances longue distance bien supérieures à toute carte interne d’ordinateur portable.
2. Mode monitor + injection : Avec le pilote patché (voir ci-dessous), le RTL8812AU supporte de façon fiable le mode monitor et l’injection de paquets bruts — la condition préalable pour wfb-ng.
3. Universel et robuste : Le format USB fonctionne aussi bien sur le drone qu’à la station au sol. Pas besoin d’acheter différents adaptateurs pour différentes machines. Si l’un tombe en panne, on le remplace simplement.

4. Liste du matériel

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La liaison se divise en deux parties : Drone (embarqué) et Station au sol.

Drone (embarqué)

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Station au sol

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Remarque : Pour les configurations réception seule (RX), tout adaptateur supportant le mode monitor fonctionne — même un routeur flashé avec OpenWRT. Cependant, la configuration officiellement testée et ce guide utilisent l’AWUS036ACH.

5. Liste logicielle

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Système d’exploitation

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• Raspberry Pi OS / Debian / Ubuntu (noyau Linux ≥ 4.x)

Projets principaux

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• wfb-ng (svpcom/wfb-ng) : Programme principal FPV numérique / télémétrie
• Pilote patché :
  • RTL8812AU → svpcom/rtl8812au (branche v5.2.20, installation via dkms)
  • RTL8812EU → svpcom/rtl8812eu
  • Après chargement, l’adaptateur apparaît sous le nom rtl88xxau_wfb (ou rtl8812eu)

Dépendances système

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sudo apt update
sudo apt install -y \
  python3-all libpcap-dev libsodium-dev libevent-dev \
  python3-pip python3-pyroute2 python3-twisted python3-serial \
  python3-all-dev python3-venv iw socat debhelper dh-python \
  fakeroot build-essential python3-msgpack python3-setuptools \
  libgstrtspserver-1.0-dev

Chiffrement

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• libsodium : Utilise wfb_keygen pour générer drone.key (drone) et gs.key (station au sol)

Lecture à la station au sol

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• QGroundControl : Supervision du statut du contrôleur de vol et de la télémétrie
• GStreamer / RTSP : Réception et lecture de la vidéo en direct du drone

6. Liens GitHub et fiche technique ALFA AWUS036ACH

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Liens officiels

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Fiche technique ALFA AWUS036ACH

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7. Configuration pas à pas

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Cette section comporte quatre parties. La voie A (Raspberry Pi Quick Start) est la plus recommandée — une expérience presque « prête à l’emploi ». La voie B est pour l’installation manuelle sur station au sol Linux x86. Les voies C et D concernent l’appairage des clés et la configuration ; les deux voies les utilisent.

A. Raspberry Pi Quick Start (Recommandé)

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wfb-ng fournit des images Raspberry Pi préconstruites. Flashes-en une pour le drone et une pour la station au sol — elles fonctionnent dès le démarrage.

1. Télécharger et flasher l’image

Rends-toi sur la page Releases GitHub de wfb-ng, télécharge la dernière *.img.gz, extrais-la et flashes-la sur deux cartes SD (une pour le drone, une pour la station au sol).

# Extraire l'image (le nom du fichier varie selon la release)
gunzip wfb-ng-*.img.gz
# Flasher sur la carte SD avec Raspberry Pi Imager, dd ou balenaEtcher

2. Insérer l’adaptateur, démarrer, se connecter en SSH

Branche un ALFA AWUS036ACH sur les deux cartes, allume-les et connecte-toi en SSH (IP et identifiants par défaut ci-dessous) :

ssh [email protected]
# Mot de passe : raspberry

3. Activer les services de la station au sol

Sur le Pi de la station au sol, exécute :

sudo systemctl enable wifibroadcast@gs
sudo systemctl enable rtsp
sudo systemctl enable fpv-video
sudo systemctl enable osd
sudo reboot

4. Activer les services du drone

Sur le Pi du drone, exécute :

sudo systemctl enable wifibroadcast@drone
sudo systemctl enable fpv-camera
sudo reboot

5. Surveiller l’état de la liaison depuis la station au sol

wfb-cli gs

Quand tu vois les informations de connexion, de canal et de perte de paquets, la liaison est active. Ouvre QGroundControl pour accéder à la télémétrie et à la vidéo.

B. Installation manuelle de la station au sol Debian / Ubuntu

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Si tu utilises un ordinateur de bureau ou un portable Linux x86-64 comme station au sol, installe manuellement.

1. Installer dkms et le pilote patché

git clone -b v5.2.20 https://github.com/svpcom/rtl8812au.git
cd rtl8812au
sudo ./dkms-install.sh

2. Vérifier que l’adaptateur utilise le pilote wfb-ng

# Devrait afficher wlan0 avec MTU 2312
ifconfig

# Le nom du pilote doit être rtl88xxau_wfb (RTL8812AU) ou rtl8812eu (RTL8812EU)
ethtool -i wlan0

3. Exécuter le script d’installation automatique officiel

curl -o install_gs.sh https://raw.githubusercontent.com/svpcom/wfb-ng/refs/heads/master/scripts/install_gs.sh
sudo bash ./install_gs.sh

4. Surveiller la liaison

wfb-cli gs

C. Appairage des clés

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La vidéo et la télémétrie wfb-ng sont chiffrées. Le drone et la station au sol doivent utiliser des clés correspondantes pour communiquer.

# Générer les clés (à faire sur le drone, puis distribuer)
wfb_keygen

# Placer drone.key sur le drone
# Placer gs.key sur la station au sol
# Les deux doivent correspondre — sinon la liaison affiche « connecté » mais aucune donnée

Si tu as utilisé le script d’installation automatique de la voie B (install_gs.sh), il génère et configure les clés automatiquement. Pour une installation manuelle, assure-toi que drone.key et gs.key appartiennent à la même paire.

D. Le fichier de configuration clé : /etc/wifibroadcast.cfg

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/etc/wifibroadcast.cfg est le fichier de configuration central de wfb-ng. Voici les paramètres que tu devras le plus souvent ajuster :

[common]
# Canal 165 = 5825 MHz (bande 5,8 GHz)
wifi_channel = 165

# Définir le code pays sur 'BO' (Bolivie) pour débloquer la puissance TX maximale
wifi_region = 'BO'

[drone]
# link_domain doit être IDENTIQUE sur le drone et la station au sol
link_domain = "my_wfb_link_01"

[drone_mavlink]
# Recevoir MAVLink depuis l'UART du contrôleur de vol (régler l'UART à 1500000 bauds)
peer = 'serial:ttyS0:1500000'

[drone_video]
peer = 'listen://0.0.0.0:5602'

[gs]
# Même réglage que ci-dessus — doit correspondre au drone
link_domain = "my_wfb_link_01"

Les trois erreurs les plus fréquentes :

1. wifi_channel doit être identique des deux côtés : Ce guide utilise 165 (5825 MHz, 5,8 GHz). Configure-le à l’identique sur le drone et la station au sol.
2. link_domain doit être identique des deux côtés : C’est l’identifiant de la liaison. Des valeurs différentes signifient aucune connexion.
3. Le débit en bauds de l’UART du contrôleur de vol doit être à 1500000 : peer = 'serial:ttyS0:1500000' nécessite que l’UART du contrôleur de vol soit également configuré à 1500000 bauds, sinon MAVLink ne fonctionnera pas.

8. Remarques pratiques et pièges courants

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Cette section couvre les problèmes que nous avons réellement rencontrés lors de déploiements réels. À lire absolument.

Piège 1 : Alimentation insuffisante de l’adaptateur → réinitialisations et pertes de paquets

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L’AWUS036ACH consomme un courant important pendant les bursts d’émission (TX). Branché sur un port USB 2.0 standard d’un Raspberry Pi, l’alimentation USB du Pi ne peut pas soutenir l’appel de courant. Résultat : le port de l’adaptateur est réinitialisé, la liaison tombe, les paquets sont corrompus, la vidéo se fige.

Solution (obligatoire côté drone) :

• Alimente l’adaptateur directement via un BEC 5V (pas depuis le port USB du Pi). Connecte la sortie du BEC à l’adaptateur.
• Ajoute un condensateur 470µF basse ESR entre +5V et GND au niveau de l’adaptateur pour absorber les pics de courant TX.
• Côté station au sol, un port USB 3.0 d’un ordinateur portable avec le câble USB 3.0 d’origine suffit généralement — pas de BEC supplémentaire nécessaire.

Cette unique étape détermine si ta liaison est stable. Nous avons vu d’innombrables cas de perte de paquets causés par une mauvaise alimentation.

Piège 2 : Erreurs de chiffrement / pas de connexion

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Si wfb-cli gs affiche « connecté » mais il n’y a ni vidéo ni télémétrie, les causes sont presque toujours :

• Discordance de clés : Vérifie que drone.key sur le drone correspond à gs.key sur la station au sol.
• Discordance de canal ou de link_domain : Les deux extrémités doivent avoir des paramètres wifi_channel et link_domain identiques.

Commande de débogage :

# Consulter les logs de la station au sol pour les erreurs de chiffrement/connexion
journalctl -xu wifibroadcast@gs

Piège 3 : Conformité réglementaire (important)

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Cette liaison émet activement des ondes radio. C’est un équipement de transmission sans fil.

• Vérifie que la réglementation locale autorise ce type de transmission WiFi au niveau de puissance et sur les fréquences que tu prévois d’utiliser.
• Taïwan, la Chine, l’UE et les États-Unis ont chacun leurs propres règles concernant la puissance d’émission, les canaux disponibles et les transmissions « sans association » dans la bande ISM 5,8 GHz.
• Le réglage wifi_region = 'BO' débloque le plafond de puissance matériel, mais ne le rend pas légal dans ton pays. Ajuste les canaux et la puissance pour te conformer à la réglementation radio locale.
• Utilise la liaison uniquement dans des environnements autorisés (terrains agricoles privés, zones d’essai fermées, installations de formation). Ne perturbe pas les autres communications.

9. Conclusion

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Avec un seul ALFA AWUS036ACH et le projet open-source wfb-ng, nous avons construit une liaison qui offre :

• Avantage de coût : Le coût total des composants est bien inférieur à toute solution FPV numérique commerciale.
• Open source : Chaque ligne de code, chaque pilote, chaque configuration est publiquement accessible.
• Entièrement personnalisable : Canaux, puissance, clés de chiffrement, routage MAVLink — tout est sous ton contrôle.
• Longue portée : Vidéo numérique et télémétrie sur une seule liaison, portée testée sur le terrain en 5 GHz bien supérieure à l’analogique, avec chiffrement et résistance aux obstructions.

Pour l’agriculture, l’inspection, la formation en sécurité, ou tous ceux qui veulent comprendre comment fonctionne réellement le FPV numérique sous le capot, c’est une voie qui vaut la peine d’être explorée.

Notre équipe continuera à partager ses notes d’implémentation de liaisons drone avec adaptateurs ALFA sur ce blog. Si tu rencontres des problèmes lors de l’installation, n’hésite pas à nous contacter — construire soi-même est le moyen le plus rapide d’apprendre.

Annexe : Glossaire pour débutants

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Si c’est la première fois que tu découvres la technologie des liaisons drone, voici une explication rapide des termes utilisés dans ce guide :

En une phrase : wfb-ng transforme l’adaptateur ALFA en une station radio dédiée au drone, permettant à la vidéo et aux données de vol de parcourir de longues distances sur une liaison open-source et chiffrée — ton propre canal privé.

Références

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• Projet wfb-ng (svpcom/wfb-ng) : https://github.com/svpcom/wfb-ng.git
• Page produit ALFA AWUS036ACH : https://yupitek.com/fr/products/alfa/awus036ach/
• Pilote patché (RTL8812AU) : https://github.com/svpcom/rtl8812au
• Pilote patché (RTL8812EU) : https://github.com/svpcom/rtl8812eu
• Tutoriel PX4 WFB-ng : https://docs.px4.io/main/en/tutorials/video_streaming_wfb_ng.html

Cet article a été rédigé par l’équipe technique Yupitek (distributeur officiel ALFA Network, Taïwan), sur la base de la documentation officielle de wfb-ng et de l’expérience pratique. Avant de construire ta liaison, vérifie la réglementation radio locale et ajuste la puissance d’émission et les fréquences en conséquence.