TCAS - baro-abhängig oder nicht?
 

Hallo,

eine Frage an Techies - in manchen Addon Fliegern und Gauges sind die relativen Höhen der im TCAS dargestellten Flieger abhängig von dem eingestellten Luftdruck, d.h. von einem justierten Höhenmesser. (Reality XP Sandel ST3400, Flight1 ATR). In anderen Addons (PMDG 737NG, 747-400, Level-D 767-300) sind die relativen Höhne davon unbeeinflusst.

Ich hatte im PMDG und Level-D Forum danach gefragt und als einzige Antwort (natürlich wieder Mal NICHT vom Entwicklerteam) bekommen, dass ein TCAS fähiger Transponder einen eingebauten Höhenmesser besitzt, der auf Standarddruck fest eingestellt ist.

Stimmt das?

TCAS ist vom Barodruck abhängig! Der TCAS Prossesor bekommt dafür die Daten von der ADIRU (Air Data In. rev. unit). Ich spreche hier vom realen Flieger.

mfG Claus

Hallo Claus, danke!

Mein Wissen ist allerdings, daß TCAS mit dem Standarddruck von 1013 mbar arbeitet.

Anders formuliert: die absoluten Höhen, die ein Mode-S Transponder bei einer TCAS-Anfrage übermittelt, sind bezogen auf den Standarddruck.

Wenn verschiedene TCAS-Units mit verschiedenen Drücken arbeiten würden, dann wäre die Sache sinnlos, weil errechneten Höhendifferenzen willkürlich wären. (Es braucht bloß in einem Flieger ein Barodruck falsch eingestellt sein. Es gab schon Piloten, die ein 28.92 anstelle von 29.92 eingestellt haben.)

Daß TCAS an die ADIRU/den Air Data Computer angeschlossen ist, liegt auf der Hand, da von dort die Höheninformationen kommen. Über den Druck, auf den sie sich beziehen, sagt das aber gar nichts aus.

Markus

Oha....

> Anders formuliert: die absoluten
> Höhen, die ein Mode-S Transponder bei
> einer TCAS-Anfrage übermittelt, sind
> bezogen auf den Standarddruck.

Nachtrag ... die Höheninformationen sind natürlich auch schon bei Mode-C enthalten.

Und meines Wissens arbeiten eben auch mit Mode-C-Transponder mit Standarddruck.

Dann sollte auch klar sein, daß bei Mode-S und damit TCAS diese Info übermittelt wird.

Markus

@ MarkusV,
ich muß dich leider revidieren und mich auch ein klein bischen, da ich dachte die Barometric Alt. geht in den TCAS Computer, geht aber direkt in den Mode S Transponder. Der Transponder bekommt seine Höheninformation von den ADIRU`s. Dies geschied über einen Arinc Bus 429.
Der 1. Transponder im normal Fall von der 1. ADIRU und der 2. von der 2. ADIRU. Die Altitude läst sich aber am Controlpanel umschalten, sodaß der 1. Transponder die Info von der 2. ADIRU bekommt und umgekehrt.
Die ADIRU tangiert, das was der Rudergänger an seinem Instrumenten einstellt hat noch nicht einmal peripher, da nur sein Instrument angeglichen wird und nicht die Luftdaten der ADIRU.
Also kann das was ihr hier schildert nicht passieren, da die reinen Werte aus der ADIRU verwand werden und die sind bei Fliegern auf gleicher Höhe halt gleich, egal was auf dem Höhenmesser eingedreht ist.
Damit nicht wieder eine endlose Diskusion los geht,mit ich meine usw... habe ich gleich die Blockschaltbilder, hier von einer B737 angehängt. In den anderen Fliegern ist es indentisch, da es nur ein paar Hersteller dieser Transponder gibt, hat man sich auf einen einheitlichen Standart geeinigt hat. Was auch Sinn macht.

mfG Claus

Ps. ich habe es bei der ersten Antwort halt versucht kurz zu machen.:D

Und hier das zweite Blockschaltbild mit den im Transponder verwendeten Daten.

mfG Claus

Asche auf mein Haupt, natürlich werden die Daten, die am Altimeter eingedreht werden, über die DEU an die jeweiligen ADIRU`s weiter gegeben. Die errechnet aus der corrected baro alt. und der uncorrected baro alt. Eine corrected baro Alt. Diese wird dann an den ATC Transponder weiter gegeben. Das heißt der von euch beschriebene Fehler könnte auftreten, da ebend eine baro Altitude genommen wird und kein fester Wert von 1013. Der TCAS Computer selbst bekommt seine Altitude info vom ATC1 oder ATC2. Der Weg geht über die TCAS Ant. den TCAS Computer, dann zum ATC Taransponder und weiter zu seinen Antennen.

Ich habe hier das Blockschaltbild eines TCAS Computers angehängt und dort kann man ober links sehen, das TCAS nur alt. control Daten bekommt. Auf den Blockschaltbildern davor kann man sehen das es Borometrische Daten sind und keine festen Werte. Diese kommen direkt von den ADIRU`s.

mfG Claus

Referenzdruck Transponder/TCAS
 

Hallo,

also Transponder (Mode C und Mode S) und TCAS verwenden IMMER eine barometrische Höhe bezogen auf 1013,25 HPa und 15°C (ISA). Ob beim Ultraleichtflieger oder einer 747-400. Ob dieser barometrische Druck nun von einem eigenen Encoder, einem "encodenden" Höhenmesser oder dem Air Data System des Flugzeugs stammt, ist gleichgültig.

In der Kleinfliegerei zum Beispiel, wenn man keinen "Encoding"-Höhenmesser besitzt, werden für den Transponder extra Druck-Encoder verwendet. Und die sind fest auf die Standardatmosphäre eingestellt - oder hat schon mal jemand an einem Transponder eine inHG/Hpa-Skala mit Knopf zum Einstellen gesehen?

Bei der Luftraumüberwachung (ATC) spielt dieser Fehler, der keiner mehr ist, wenn alle ihn machen, höchstens eine untergeordnete Rolle. Schließlich dient ATC vornehmlich der Separation der Maschinen und nicht dazu, die Piloteure vorm CFIT zu bewahren. Abgesehen davon korrigiert die Flugsicherung wohl die angezeigten Höhen unterhalb Transition Altitude mit dem jeweiligen lokalen Luftdruck (aber die Frage müßte ein ATC-Experte abschließend beantworten).

Fürs TCAS, das in technologischer Hinsicht ganz eng mit dem ATC-Transponder verwandt ist und ein ähnliches System darstellt, hat man es bei der bewährten Lösung belassen, die Druckhöhen bezogen auf ISA zu verwenden.

Inwieweit nun die von Uwe angesprochenen simulierten Geräte der Flight1 ATR oder das Reality XP Sandel-Instrument der Realität entsprechen kann ich nicht beurteilen, wobei es zumindest beim Sandel sein kann, daß es gar kein "echtes TCAS" ist, weil es nur Traffic Advisories anzeigt, aber keine Resolution Advisories ausgibt. Derartige Systeme sind auf dem Markt, und vielleicht entfällt da auch die Notwendigkeit von ISA-Standarddruck? Kann ich ad hoc nicht beantworten.

Die generelle Aussage, daß sich ein den Zulassungsvorschriften entsprechenes Transponder/TCAS-System, bei dem sämtliche Funktionen implementiert sind, auf Standarddruck bezieht, ist jedoch richtig.

Gruß Thomas

Hallo,

also Transponder (Mode C und Mode S) und TCAS verwenden IMMER eine barometrische Höhe bezogen auf 1013,25 HPa und 15°C (ISA). Ob beim Ultraleichtflieger oder einer 747-400. Ob dieser barometrische Druck nun von einem eigenen Encoder, einem "encodenden" Höhenmesser oder dem Air Data System des Flugzeugs stammt, ist gleichgültig.

In der Kleinfliegerei zum Beispiel, wenn man keinen "Encoding"-Höhenmesser besitzt, werden für den Transponder extra Druck-Encoder verwendet. Und die sind fest auf die Standardatmosphäre eingestellt - oder hat schon mal jemand an einem Transponder eine inHG/Hpa-Skala mit Knopf zum Einstellen gesehen?
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O Mann ich faß es nicht. Nun zeigt man hier schon Blockschaltbilder und die werden einfach ingnoriert. Kann nur sagen Sicheres auftreten.....

Der Beitrag in meiner letzen Antwort ist richtig. Es wird die barometric altitude genommen.
Da ich keine Lust habe nochmal alles zu erklären, habe ich den Text von "MIster Boeing" himself aus seinem Handbuch angehängt und der sollte wissen was er einbaut oder?
Nichts desto Trotz wir haben es Heute am life Flieger ausprobiert mit einem Tester. Es stellte sich so dar wie von mir beschrieben.

mfG Claus

@tomcat, was machst Du nochmal beruflich in der Fliegerei?

Und hier text Nummer 2 was der TCAS Computer für Daten bekommt und welche er ausgibt.

mfG Claus

"Barometric altitude"
 

Hallo Claus,

nein ich habe Deine Blockschaltbilder nicht ignoriert...

... aber erklär mir doch mal den Unterschied zwischen zwischen "barometrischer Höhe" und "barometric altitude". Wir (und Mr. Boeing) schreiben doch exakt das Gleiche - oder etwa nicht?

Und die Definition von "barometric" oder "pressure altitude" gemäß ICAO ist nun einmal:

"Pressure Altitude—The altitude that corresponds to a GIVEN VALUE of atmospheric pressure according to the ICAO STANDARD ATMOSPHERE.
For aircraft flying above 18 000 feet MSL, it is the indicated altitude of a pressure altimeter at an altimeter setting of 1013.2 mb (29.92 in. of mercury); therefore, it is the indicated altitude above the 1013.2-mb constant-pressure surface. Aircraft flying below 18 000 feet MSL use the current altimeter setting as measured at the nearest airport and reported by air traffic control."

Quelle: American Meteorological Society Online Glossary/Hervorhebungen von mir

Also bezieht sich eine "barometric altitude" stets auf einen Luftdruck von 1013,25 hPa oder 29.92 inHG, nicht mehr und nicht weniger habe ich geschrieben.

Und noch eine Quelle:

Altitude encoding

In some flight conditions an aircraft must operate a transponder for traffic separation purposes. The transponder obtains altitude data from a special altitude encoding altimeter or from a blind encoder; the latter being an electronic device which obtains current atmospheric pressure from the static pressure line and the reference pressure used is preset at 1013.2 hPa. That same reference pressure is used for the altitude encoding function of the altimeter, thus the transponder broadcasts pressure altitude only.

Australische Flugschulunterlagen der dortigen Luftfahrtbehörde

Vielleicht würde ich mir an Deiner Stelle noch mal die Defintionen verschiedener Begriffe durchlesen.

Gruß Thomas

PS: Ich bin Fluggerätelektroniker.

Hallo Claus,

natürlich bekommt der Transponder für Mode-C und Mode-S eine "Barometric Altitude". Und natürlich ist diese keine fester Wert - sie hängt (natürlich) von der Höhe ab.

Die Frage, die hier diskutiert wird ist folgende: handelt es sich um ein "uncorrected barometric altitude" (mit Bezugssystem 1013.2 mbar) oder um "corrected barometric altitude" (mit Bezugsystem QNH-Luftdruck)?

Die Behauptung von Tomcat und mir ist folgende: es handelt sich um "uncorrected barometric altitude"!



Man kann die Frage auch anders formulieren: ändert sich die Abstrahlung der Höheninformation beim Mode-C oder beim Mode-S-Transponder, wenn man im Cockpit die Luftdruckeinstellung am Höhenmesser ändert?

Die Behauptung von Tomcat und mir: nein, sie ändert sich nicht.

Markus

p.s.
Danke für deine Blockschaltbilder. Sehr informativ, aber sie reden leider nur von "barometric altitude", aber nicht welche.

Ergänzung
 

Hallo,

noch ein kleiner Nachtrag.

Markus hat dankenswerterweise noch einmal auf den Unterschied zwischen "corrected" und "uncorrected" aufmerksam gemacht.

In der Regel ist es in Flugzeugmanuals so, daß mit "barometric altitude" oder "pressure altitude" die NICHT korrigierte, also auf 1013,25 hPa bezogene Höhe gemeint ist.

Gruß Thomas

Ihr habt recht und ich meine Ruhe. Werde mich aus dem Forum mit Beiträgen verabschieden.

mfG Claus

Zickenalarm?

Ihr habt doch nur aneinander vorbeigeredet.
Markus hat ja die Begründung für die Referenz der Höheninformation in Transpondern (mit oder ohne TCAS Auswertung ist ja egal) mitgeliefert.

Aus ATC Sicht
 

Hallo Leutchens,

hier ein Beitrag aus erster ATC Hand. Die von unseren Antennen aufgenommenen Höhendaten, die vom Transponder abgestrahlt werden, sind immer auf den Standarddruck geeicht. Das Problem was sich daraus ergibt, nämlich das die Höhe unterhalb des Transition Levels falsch angezeigt wird, wird durch unseren Computer gelöst. Dieser weiß die sogenannten Area QNH Werte, also für Bereiche festgelegte Daten, die dann für die Umrechnung ab 300ft unter dem TL herangezogen werden. Bei unseren alten Radarkonsolen mußten wir bei jedem Change noch das QNH bzw. den neuen TL von Hand dem System eingeben !

Teddy

Pressure Confusion
 

Na ja,

und Mr. Boeing mit seiner mißverständlichen Benutzung des Terminus "Barometric Altitude" in den Blockschaltbildern hat halt auch noch ein bißchen zur Verwirrung beigetragen.

Im nordamerikanischen Sprachgebrauch (USA, englischsprachiges CAN) geht das nämlich munter durcheinander. Mal ist "Barometric Altitude" auf den Normaldruck bezogen, dann wieder meint der Verfasser den "barometric corrected value".

Den Begriff "Pressure Altitude" zu verwenden, wie es die ICAO vorsieht und auch in ihren Veröffentlichungen zu Transpondern und TCAS handhabt, wäre geschickter gewesen. Da ist (ziemlich) unmißverständlich klar, daß er sich auf 1013,25 hPa/29.92 inHG bezieht.

@Claus: Fände ich übrigens schade, wenn Du Dich wegen eines Irrtums und Mißverständnisses aus dem Forum verabschiedest. Das kann jedem mal passieren, ist's mir auch schon ;) Deine Werftberichte und Fotos fand ich - und wahrscheinlich nicht nur ich - jedenfalls immer sehr interessant und informativ (die 737 gehört nicht zu meinen Mustern). Leider hat mein Arbeitgeber aber was gegen das Fotografieren am Arbeitsplatz - und vor allem das Veröffentlichen der Fotos... :(

Gruß Thomas

Ich bedanke mich jedenfalls ganz artig bei allen!