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Phil

Laminar Research X-Plane, instrument-rated pilot

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1

Samstag, 5. Mai 2012, 02:32

Wann wird Route Autotuning verwendet?

Ich hab da mal 'ne Frage:

Ohne GPS benutzt das FMC ja DMEs um die Position des IRS zu korrigieren. Dazu werden in der Nähe der vermuteten Position DMEs ausgesucht und automatisch getunt, woraufhin dann mithilfe der DME distance eine genauere Position bestimmt werden kann.

1. Für das alte Delco INS gab es ja die Regel, dass ein dual-DME update durchgeführt wurde mit einem DME, welches mindestens 15nm off-track lag und einem weiteren, das on-track war.
Gilt diese Regel für Auto-Tuning zwecks position update bei modernen IRS auch noch?

2. Es gibt wohl drei verschiedene Arten des Auto-Tunings, "(P) procedure autotuning", "(R) route autotuning" und "(A) autotuning".
P ist klar wie es funktioniert, das gibt ja der 424-record des legs vor
R besagt "FMC selects navaids on the active route. The navaid is the previous VOR or a downpath VOR within 250nm of aircraft position"
A besagt "FMC selects a navaid for best position orientation"

Wenn ich das richtig verstehe, kommt hier das klassische Auto-Tuning also nur zum Einsatz, wenn man auf einer Route unterwegs ist, die für mehr als 500nm nur aus Waypoints oder NDBs besteht. Denn wenn man mal ein VOR in der Route hatte, bleibt es bis 250nm Entfernung getunt, wenn kein weiteres mehr kommt. Ist das überhaupt sinnvoll? Haben VORs überhaupt 250nm Reichweite?


Philipp
Philipp - Softwareentwickler bei Laminar Research und Privatpilot mit SEL/Instrument/HPA
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2

Samstag, 5. Mai 2012, 07:15

Haben VORs überhaupt 250nm Reichweite?

Hallo Philipp,

die Frage zu den VOR Reichweiten kann ich Dir beantworten, hab dazu was in Schulungsunterlagen gefunden:

Zitat

TVOR: 1000 - 12000 ft – 25 NM
LVOR: 1000 - 18000 ft - 40 NM
HVOR: 1000 - 14500 ft - 40 NM
14500 - 18000 ft - 100 NM
18000 - 45000 ft - 130 NM
45000 - 60000 ft - 100 NM
Gruß Mike

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Flusinewbie« (5. Mai 2012, 07:16)


3

Samstag, 5. Mai 2012, 08:31

Als Faustformel in der ATPL 062 Radio Navigation wird die Reichweite von normalen Enroute VORs wie folgt berechnet.

A = Höhe des Flugzeugs in ft über MSL
E = Höhe des VORs über MSL
R = VOR Reichweite in nm

E = 1,23 x Wurzel (A+E)

In mancher Fachliteratur kommt als Faktor noch 1,25 statt den 1,23 zum Einsatz, der Unterschied ist marginal. Und es berücksichtigt natürlich keine Dinge wie Abschattung durch Terrain etc.

:bier:
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4

Samstag, 5. Mai 2012, 12:29

Müsste ddiese Formel nicht logisch betrachtet so lauten:

R = 1,23 x Wurzel (A-E) ?

Weil wenn dass VOR auf 0 ft MSL steht, und ich auf 1000 ft fliege hätte das VOR eine Reichweite von 38.9 nm (mit dem + zwische A und E).
Wenn dass VOR aber nun auf 500 ft MSL steht, und ich weiterhin auf 1000 ft fliege hätte das VOR eine Reichweite von 47.6 nm (mit dem + zwische A und E).
Dies scheint mir ein wiederspruch.

Mit der Formel

R = 1,23 x Wurzel (A-E)

hätte das VOR (500 ft MSL) bei 1000 ft Flughöhe nur 27.5 nm Reichweite, was mir richtiger erscheint. ;)

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »xxJohnxx« (5. Mai 2012, 12:30)


Phil

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5

Samstag, 5. Mai 2012, 15:48

Ja, diese Formel für die "Horizontreichweite" ist mir bekannt. Und für übliche Reiseflughöhen kommt man schon auf Horizontweiten von über 200nm. Die Frage ist eher, ob das Signal überhaupt so stark ist, denn die Signalintensität nimmt ja im Kubik mit der Entfernung ab.

Außerdem frage ich mich, ob wohl beide NAV-Empfänger gleichzeitig im R-Mode arbeiten, und sie dann beide das gleiche VOR tunen, oder ob nur ein Empfänger im R-Mode arbeiten kann, und der andere auf A bleibt, um eben die IRS-Position zu stützen.

Hat irgendjemand schonmal Route-Autotune in Funktion gesehen? Ich meine gelesen zu haben, dass der PS1.3 das konnte. Oder aber auf einer Pilot's Eye o.ä. DVD? Ich weiß, die NAVRAD page ist jetzt nicht gerade das spannendste am FMS, was man sich den ganzen Flug über anschaut, aber ich würde dieses Feature gerne mal verstehen.

Philipp
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6

Samstag, 5. Mai 2012, 21:39

Müsste ddiese Formel nicht logisch betrachtet so lauten:

R = 1,23 x Wurzel (A-E) ?

Weil wenn dass VOR auf 0 ft MSL steht, und ich auf 1000 ft fliege hätte das VOR eine Reichweite von 38.9 nm (mit dem + zwische A und E).
Wenn dass VOR aber nun auf 500 ft MSL steht, und ich weiterhin auf 1000 ft fliege hätte das VOR eine Reichweite von 47.6 nm (mit dem + zwische A und E).
Dies scheint mir ein wiederspruch.

Mit der Formel

R = 1,23 x Wurzel (A-E)

hätte das VOR (500 ft MSL) bei 1000 ft Flughöhe nur 27.5 nm Reichweite, was mir richtiger erscheint. ;)


Nein, sondern das hat damit zu tun, daß ein VOR ähnlich wie andere Sendeantennen eine bessere Leistung erbringt wenn es erhöht steht. Es ist wirklich ein Plus in der Formel, sorry. ;)

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7

Sonntag, 6. Mai 2012, 16:09

Das mit der Antennenhöhe stimmt tatsächlich so, wie mhe das sagt. Denn es geht ja darum "über den Horizont" zu kommen. Das ist nämlich der limitierende Faktor bei Wellen, die so kurz sind, dass sie der Erdkrümmung nicht folgen. UKW ist so eine Welle (wie Licht). Und je höher du bist, desto weiter ist der Horizont von dir weg. Daher das plus in der Formel.

Was mich aber wirklich interessiert, ist ob die Sendeleistung wirklich so groß ist, dass man (entsprechende Flughöhe/Horizontweite vorausgesetzt) wirklich noch in 250nm Entfernung etwas empfängt.

Philipp
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Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Phil« (6. Mai 2012, 16:11)


8

Sonntag, 6. Mai 2012, 19:31

Ja, das funktioniert tatsächlich. 250nm können da durchaus schon mal vorkommen. Allerdings wird man nicht so oft in die Verlegenheit kommen, ein VOR so weit zu verwenden, da natürlich mit steigender Distanz der potentielle Cross Track Error steigt (VOR Empfänger haben Genauigkeitstoleranzen etc) und ein Airway VOR-zu-VOR ist nunmal nur 5nm breit. D.h. man kann maximal 2,5nm lateral abweichen, dann gilt man nicht mehr auf dem Airway als established. Aber wenn man sich aus besiedelten Gefilden rausbewegt um zb über einen Pol oder einen Ozean zu fliegen, da kann es schon passieren, daß das näheste VOR 250nm oder weiter entfernt ist und man kann es immer noch empfangen. Es hängt natürlich auch von anderen Variablen wie der aktuellen Atmosphärenbeschaffenheit bzw dem Wetter ab, aber möglich ist es grundsätzlich.
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9

Montag, 7. Mai 2012, 14:44

Wenn ich das richtig verstehe, kommt hier das klassische Auto-Tuning also nur zum Einsatz, wenn man auf einer Route unterwegs ist, die für mehr als 500nm nur aus Waypoints oder NDBs besteht. Denn wenn man mal ein VOR in der Route hatte, bleibt es bis 250nm Entfernung getunt, wenn kein weiteres mehr kommt. Ist das überhaupt sinnvoll? Haben VORs überhaupt 250nm Reichweite?


Werde mal versuchen zu erklären wie das so funzt. ;)

Also, grundsätzlich benutzt der FMC das genauste NAV AID. Die Abstufung: 1.GPS 2. DME/DME 3. DME/VOR 4. ADIRU

Der FMC führt mit Hilfe des DME interrogators, welchen automatisch tuned, eine Standortbestimmung durch. Dieses geschieht laufend.
Eine Anzeige dafür gibt es nicht. Läuft also im Hintergrund ab, es sei denn ein Fehler tritt auf.

Priorität haben die DME Stationen, welche am dichtesten liegen und nicht mehr als 30 bis 150 Grad auseinander. Am günstigsten ist ein Winkel von 90 Grad.
Es werden dabei nur Stationen berücksichtigt, die nicht mehr als 200 NM entfernt sind.

Sind keine zwei DME s verfügbar, wird mit Hilfe eines DME s und eines VOR s die Position ermittelt. Dabei dürfen die beiden nicht weiter als 25 NM entfernt sein.
Der FMC kann aber nur beim DMe interrogatoer das autotuning vornehmen. Die VOR Frequency muß manual gerastet werden.

Diese Navigationsart wird immer nur vom primären FMC durchgeführt, während der sekundäre mit diesem synchronisiert wird.

Wäre ja auch fatal wenn beide ihre eigenen Messdaten ermitteln würden. Errechnen beide unterschiedliche Werte, wer entscheidet nun welche richtig sind. :hm:
Abweichung würden auftreten, wenn jeder eine andere DME Station nutzen würde.

Hier noch die default für RNP
Ozeanic 12 NM
Enroute 2NM
Terminal 1NM
App 0,5 NM

Hoffe ein wenig geholfen zu haben.

Phil

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10

Dienstag, 8. Mai 2012, 13:49

Ich glaube ich habe die Frage nicht klar gestellt.
Zunächst mal danke, Karl, dass du dir die Mühe gemacht hast, A Autotuning nochmal zu erklären. Das deckt sich auch mit den Informationen, die ich gefunden habe.

Mein Problem ist aber ein anderes:
Das FMC hat drei Arten von Autotuning, in absteigender Priorität:
1. Procedure Autotune
2. Route Autotune
3. Autotune

Was du erklärt hast, ist die Methode 3, die nur zum Einsatz kommt, wenn weder 1 noch zwei aktiv ist.

Leider ist 2 in den mir zur Verfügung stehenden Unterlagen nur so erklärt, wie bereits oben zitiert: "FMC selects navaids on the active route. The navaid is the previous VOR or a downpath VOR within 250nm of aircraft position"

Meine Interpretation dessen wäre: Sollte "downpath" in meinem Flugplan ein VOR sein, so wird das auf einem Empfänger getunt (welchem?). Auf dem anderen müsste dann die gleiche Methode wie bei Autotune zum Einsazt kommen, das heißt es muss noch ein weiteres DME getunt werden, das mit dem bereits festgelegten möglichst einen 90° Winkel bildet.
Dann würde sich der erste Empfänger im R Modus befinden, und der zweite im A Modus.

Das ist aber nur eine Interpretation, von der ich nicht weiß, ob sie den Tatsachen entspricht.

Philipp
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