Die meisten Verkehrsflugzeuge senden ihre GPS-basierte Position zweimal pro Sekunde. Dies ist Teil ihrer Sendungen Automatic Dependent Surveillance - Broadcast (ADS - B). Das Problem bei der Bereitstellung einer weltweiten Empfängerabdeckung für dieses System besteht darin, dass die Frequenz, die es verwendet, nur über die Sichtlinie übertragen wird, sodass es nicht über den Horizont hinausgeht.

Bereitstellung der Abdeckung über große Gewässer würde ein Netzwerk von Bojen erfordern, was ziemlich teuer wäre.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, ADS-B-Empfänger auf Satelliten zu setzen. Dieses Konzept wurde von ( Aireon) auf der Iridium Next-Satellitenkonstellation entwickelt. Das System (66 Satelliten + 9 Ersatzteile) wurde 2019 in Betrieb genommen und bietet eine globale Abdeckung.

Das Folgende ist in Bezug auf Flugzeuge Spekulation. Ich habe jedoch ein Jahrzehnt lang an den in der Frage erwähnten GPS-basierten Ortungssystemen gearbeitet, wobei der Schwerpunkt auf Fernoperationen im ländlichen Australien lag. Wir haben die Verwendung von Iridium getestet, daher werde ich auch darauf eingehen.

Erstens melden solche Systeme nicht in Echtzeit, das ist Quatsch, der von Marktroiden ausgegeben wird, die dies nicht tun. Ich weiß nicht einmal, was Echtzeit bedeutet (ich habe dies entdeckt, als ich versucht habe, sie davon zu überzeugen, keine unerträglichen Behauptungen in Werbematerial aufzunehmen.)

Fahrzeugpositionierungs- und Telemetriesysteme berichten regelmäßig. Die anspruchsvolleren Einheiten sind Speichern und Weiterleiten, dh sie protokollieren die Position in regelmäßigen Abständen und laden Telemetriestöße hoch, sobald das Netzwerk verfügbar ist. Die "Echtzeit" -Nutzer nutzen das Telefonnetz, während andere beim Durchlaufen von WIFI-Wegpunkten hochladen, normalerweise an Depots und Abholorten. Es gibt Hybride, die regelmäßig spärliche Daten über das Netzwerk melden und an Wegpunkten Stichproben mit höherer Auflösung hochladen. Die anspruchsvolleren Einheiten haben Prioritätsregeln.

Landfracht in den Vereinigten Staaten verläuft entlang enger konzentrierter Korridore (Straßen und Schienen), die vom Telefonnetz gut bedient werden. Dies gilt auch für Fracht an der Ostküste Australiens, aber die Verfügbarkeit nimmt ab, wenn Sie nach Westen fahren. Infolgedessen ist das Netzwerk die meiste Zeit verfügbar, sodass die Einheiten in regelmäßigen Abständen hochladen können, wodurch die Illusion einer Echtzeitverfolgung erhalten bleibt. Einige Systeme unterstützen auch die manuelle Abfrage des Geräts, um bei Bedarf aktuellere Positionsinformationen zu erhalten. Dies funktioniert jedoch nur, wenn sich das Gerät zufällig im Netzwerk befindet.

Als wir es versuchten, hatte Iridium eine düstere Bandbreite zu unverschämten Kosten. Auf der südlichen Hemisphäre ist die Satellitendichte so gering, dass Sie etwa alle zwanzig Minuten kurz einen Satelliten sehen können. Die Zeit zwischen der Entscheidung, dass die Dinge außer Kontrolle geraten und das Flugzeug abstürzt, könnte das Flugzeug leicht sehen, bevor eine Satellitenverbindung verfügbar ist, obwohl ich vermute, dass die Dinge in großer Höhe mit viel größeren Horizonten besser sind. Die Iridium-Systeme, die ich hatte, waren stromgierig, aber das ist kein Problem bei fahrzeugmontierten Systemen.

Flugzeuge bewegen sich zu schnell für das Mobilfunknetz; Wenn sie mit einer Zelle fertig sind, sind sie über der nächsten. Aufgrund ihrer Höhe erhalten sie eine ähnliche Signalstärke von mehreren benachbarten Zellen, wodurch sie unvorhersehbar zwischen den Zellen hüpfen. Ich war in einem Privatflugzeug, in dem die Funkausrüstung ausfiel, und der Pilot hatte eine teuflische Zeit damit, aufgrund der Geschwindigkeit und Höhe eine Handyverbindung zum Turm aufrechtzuerhalten. Kommerzielle Fahrzeuge sind höher und schneller, daher bezweifle ich, dass sie überhaupt funktionieren würden.

Auf See gibt es nur Satellitenkommunikation. Über den Atlantik stelle ich mir vor, dass es nicht so schlimm wäre, aber es gibt viele kommerzielle Routen, die einen langen Weg mitten im großen nassen Nirgendwo führen. Außerdem gibt es eine Menge kommerzieller Flüge, die sich so schnell bewegen, dass Sie jede Sekunde melden müssen, um eine Positionsgenauigkeit zu erzielen. Ich bin mir nicht sicher, ob das zivile Satellitennetzwerk damit fertig werden könnte. Ich weiß, dass sie große Mengen an TV-Daten streamen, aber (a) diese Bandbreite ist festgeschrieben, und (b) das ist verlusttolerantes Streaming. Es ist eine hohe Verzögerung. Wenn Sie versuchen, sie zur Unterstützung eines verlustfreien Netzwerk-Chatter zu verwenden, sinkt der Durchsatz.

Ich habe keine Ahnung, warum die Black Box vor dem Aufprall nicht ausgeworfen wird. Sie könnten leicht ein System einrichten, das es nach dem Schießen auswirft, wenn das Fahrzeug unter eine bestimmte Höhe fällt. Wenn ich es wäre, gäbe es einen kleinen Fallschirm und einen sich selbst aufblasenden Wetterballon, und das Flugzeug würde Positionsaktualisierungen an das ausgeworfene System senden, bis es versagt. Ein kleines Solarladegerät könnte den Transponder am Laufen halten, und wenn der Ballon das Gerät vom Wasser fernhält, sollte es nicht schwer zu finden sein. Ein solches System hätte keine Netzwerkabhängigkeiten, und obwohl es möglicherweise weit vor der Erfassung driftet, würde es wissen, wo es sich zum Zeitpunkt des Auswurfs befand und genau , wo sich das Flugzeug befand, als es nicht mehr sendete.

Eine interessante Frage aus den Kommentaren:

Vielleicht könnte das Flugzeug ein adaptives Netzwerk zwischen ihnen aufrechterhalten, während sie herumfliegen? Das würde die Reichweite der Abdeckung erhöhen. Die Bandbreite für einigermaßen periodische Positionspakete ist niedrig genug, damit ein Flugzeug problemlos Pakete von Dutzenden anderen weiterleiten kann (und dann weiter zu Basisstationen).

Es ist eine gute Idee, aber die Ozeane sind kolossal . Selbst bei Hunderten von Flügen gleichzeitig in der Luft, selbst in Luftkorridoren über Land, ist es ein periodisches Ereignis, sich in Sichtweite zu befinden. Nur in dem überfüllten Luftraum um einen kommerziellen Flughafen funktioniert dies wahrscheinlich - und wenn Sie so nah dran sind, haben Sie sowieso Kommunikation. Schade, denn es ist kreativ und technisch interessant.

Das Hauptproblem dabei ist, dass es etwas einfach ist zu wissen, wo sich das Gerät befindet. Es ist für das Gerät viel schwieriger, jemand anderem zu sagen, wo es sich befindet. Satelliten sind wirklich die einzige Option für diese Art von Dingen, und viele der Polarrouten haben sowieso eine ziemlich schlechte Satellitenabdeckung. Außerdem ist die Satellitenbandbreite ziemlich teuer.

Es gibt bereits so etwas. Das primäre und das sekundäre Radar ermöglichen den Empfang von Positionsdaten durch die Steuerung. Daher ist das Hinzufügen dieser Daten aus Sicht der FAA überflüssig. Dies freiwillig zu tun ist teuer.

Um eine Übertragung von GPS-Positionsdaten durchzuführen, muss jemand darauf hören. Autos nutzen das vorhandene Mobilfunknetz. Flugzeuge würden wahrscheinlich die Transponderfrequenzen verwenden.

Sie müssen auch weiterhin mit vorhandenen Transpondern kompatibel sein, während der globale Rollout stattfindet.

Aus einem Dokumentarfilm über den Absturz von Air France 2009: Ich erinnere mich an einen Luftfahrtexperten, der dieselbe Frage beantwortete. Er sagte, dass es teuer sei (etwa 300 Millionen US-Dollar zusätzlich für eine typische nationale Fluggesellschaft pro Jahr) und dass Flugzeuge nur ungern zusätzliche Kosten übernehmen, selbst wenn ein solches Unternehmen die Sicherheit verbessert (der Air France-Jet stürzte ab, weil die Pitot-Röhren gefroren waren und die Luft ausrutschten Autopilot. Die Fluggesellschaft war sich bewusst, dass die Staurohre lange vor dem Unfall ausgetauscht werden mussten, tat aber nichts, weil es teuer war.

Nein, das wäre nicht nützlich. Und nein, es wäre äußerst schwierig zu implementieren, ganz zu schweigen von den extrem hohen Kosten.
Autos und Lastwagen befinden sich selten außerhalb der Reichweite von Handytürmen. Mit diesem System übertragen sie diese Daten an die Unternehmenszentrale. Beachten Sie, dass dies nur für einige LKW- und Taxiunternehmen und einige wenige Autovermietungs- und Leasingunternehmen verwendet wird, nicht generell (obwohl es einige Regierungen gibt, die darauf drängen, die sehr strenge Datenschutzaspekte haben, da im Wesentlichen Ihr Standort dem bekannt ist Regierung in einem kurzen Umkreis zu jeder Zeit, Big Brother beobachtet Sie ...).
Es wird hauptsächlich für Flottenmanagementzwecke verwendet, so wie eine Vermietungsagentur es verwenden kann, um Sie darauf hinzuweisen, wo das Speeding Ticket so geschrieben wurde Sie können der Polizei mitteilen, an wen sie die Geldbuße senden sollen (und die Punkte auf Ihrem Führerschein).

Die Ausrüstung für Autos und Lastwagen ist ebenfalls klein und wiegt möglicherweise ein Pfund (einschließlich Montagehalterungen, Kabel, usw.) und wenig Strom verbrauchen.
Für Flugzeuge müsste es größer sein, da anstelle eines kleinen Handy-Transceivers eine Satellitenfunkverbindung und eine Antenne benötigt würden. Infolgedessen würde auch viel mehr Strom verbraucht, was einen höheren Treibstoffverbrauch zusätzlich zum zusätzlichen Treibstoffverbrauch durch das höhere Gewicht des Flugzeugs bedeutet (ohne Berücksichtigung des möglichen zusätzlichen Luftwiderstands der Antenne, der es noch schlimmer macht).
Und es ist natürlich nicht in Echtzeit, die Kosten würden viel zu hoch werden. Die meisten Autos und Lastwagen senden höchstens alle paar Minuten ein Update (wählbar).

Und Flugzeuge haben sowieso schon so etwas mit Systemen, die Standort- und Statusdaten an die Fluggesellschaft senden können. Aber es wird normalerweise manuell ausgelöst und ist nicht universell einsetzbar.

Ein solches System hätte praktisch keinen Zweck und hohe Betriebskosten. Sie benötigen nicht nur eine kleine Box in jedem Flugzeug, sondern auch ein Netzwerk von Kommunikationssatelliten, Bodenstationen auf der ganzen Welt mit rund um die Uhr verfügbarem Personal usw. usw.
Und ich bezweifle ernsthaft, dass Sie ein paar hundert Dollar zum Preis jedes Tickets hinzufügen möchten, nur für den Fall, dass jemand das Wrack etwas früher finden kann, wenn Ihr Flug ausfällt.

Eigentlich denke ich nicht, dass es schrecklich schwierig ist, technisch zu implementieren. Natürlich sind Regulierungsbehörden und Fluggesellschaften an Bord - und die Behandlung von Sicherheits- und Datenschutzfragen sind ganz andere Angelegenheiten.

Wie andere bereits betont haben, gibt es vorhandene Satellitendatennetze (z. B. Iridium und Inmarsat), mit denen Standortinformationen "zurück zur Basis" übertragen werden können. Die Feldendgeräte für diese Netzwerke sind auch nicht besonders stromhungrig.

In der Tat verkauft ein Unternehmen, mit dem ich in der Vergangenheit (bei einem anderen Projekt) ein bisschen gearbeitet habe, genau jetzt ein System, das genau das ist ist für Hubschrauber und Kleinflugzeuge konzipiert. Sie sind keine große Firma, daher würde ich davon ausgehen, dass sie auch in diesem Bereich Konkurrenten haben.

https://www.indigosat.com enthält Einzelheiten zu ihrer Firma bestimmtes System.

Ich habe nicht alle diese Antworten gelesen, aber die meisten konzentrieren sich darauf, das Flugzeug in der Mitte des Ozeans zu lokalisieren sowie wichtige neue Geräte und Sender. Erstens müsste der Standort kein separater GPS-Sender sein. Es muss nur Sprache oder Text sein, der die Standortdaten überträgt, über die das Flugzeug bereits verfügt. Unabhängig von der Kommunikation der Standortdaten müssen diese nicht zum Zeitpunkt des Aufpralls oder der Beschädigung weitergeleitet werden. Das wäre natürlich am hilfreichsten, aber im Fall von MH370 - und insbesondere wenn es in einer geraden Linie fliegt, wäre es hilfreich, 2 Punkte zu haben.

Das heißt, wenn das Flugzeug erkannt wird Malaysia, dann über dem Indischen Ozean, hätten sie einen Pfad und ein relatives Suchgebiet basierend auf Treibstoff usw. Es ist nicht perfekt, aber einfach ein Transponder, der nicht ausgeschaltet werden kann, wäre wahrscheinlich ausreichend gewesen, um das allgemeine Gebiet von zu erkennen das Flugzeug in der ersten Woche. Es muss Satelliten-Tracking in Echtzeit geben, aber ich denke, es gibt bereits genügend Systeme, die dies viel einfacher gemacht hätten.

Als Beispiel und als Antwort auf den früheren Beitrag etwa 300 US-Dollar M System, wenn eine Person in einem Flugzeug saß und alle 15 Sekunden eine Lat / Long-SMS schrieb, würde sie dieses Flugzeug viel schneller finden, selbst wenn es über Texttürme hinausging. Ich schlage nicht vor, dass eine Person das macht, aber Sie können ein Gerät erstellen, das das für eine relativ kleine Menge von \ $ macht. Es ist nicht das perfekte System, aber es ist besser als nichts.

Dieser Service ist bereits für GA-Flugzeuge in VFR-Flugplänen mit dem Spot Beacon für Endverbraucher verfügbar. ( Link zur Pressemitteilung ).

Weil Spot den größten Teil der Erde abdeckt, Ich kann nicht verstehen, warum es keine verallgemeinerte Lösung wäre.

Die Kosten (auf GA-Ebene) betragen ungefähr 100 US-Dollar für das Gerät und ungefähr 100 US-Dollar pro Jahr, also ist es ziemlich vernünftig.

Das Gerät ist nicht von einem ÜNB abgedeckt, daher ist es nicht für den kommerziellen Gebrauch zertifiziert, und eine solche Zertifizierung wäre teuer und schwierig. Trotzdem denke ich, dass die Technologie bereit ist und demonstriert wurde.

Rund 400 Flugzeuge tun dies bereits über das AFIRS-System, das zur Kommunikation Iridium-Satellitenkonstellationen verwendet. Die Installation kostet etwa 100.000 US-Dollar.

Beachten Sie, dass Inmarsat ein kostenloses Tracking-Angebot bietet, das wie bei Kunden, die für Dienste von Drittanbietern bezahlen, kostenlos ist. Hat keine vollständige weltweite Abdeckung.

Warum es nicht vorgeschrieben wurde, glaube ich, dass es mit der Notwendigkeit von Kosten-Nutzen-Analyse- / Risikomanagement-Vektoren zu tun hat, die es bis vor kurzem nicht erforderten. Da die Suchkosten für AF447 100 Millionen erreichen und mindestens 80 Millionen US-Dollar für die MH370-Suche ausgegeben werden, kann das Risikoprofil nun einige Impulse für die Installation dieser Technologie geben. Wenn auch nur, um das Kostenrisiko im Falle eines Verlusts zu verringern und die Vorteile der Echtzeitüberwachung von Flugzeugsystemen zu nutzen.

Fazit ist, dass dies nicht als Notwendigkeit angesehen wurde, aber es ist bereits eine technologische Realität, da einige Flugzeuge die Systeme bereits tragen.

Wie bereits erwähnt, sind die Bandbreitenkosten und die Abdeckung der Satellitenkommunikation über den Ozean ein Hauptproblem für etwas, das die Fluggesellschaften nicht direkt zum Geldverdienen bringt (im Gegensatz zu den Flugdaten für PAX). Selbst wenn Sie dies zu oft tun, können Sie die Grenzen des tatsächlichen Satellitenkommunikationssystems erreichen.

Dies wird durch den Bericht nach dem AF447-Absturz gut untersucht: http: //www.bea. aero / de / enquetes / flight.af.447 / triggered.transmission.of.flight.data.pdf

Um die Kosten zu senken, lautet die gestellte Frage: "Kann das Flugzeug seine Daten übertragen?" Position, wenn eine ungewöhnliche Situation festgestellt wird ".

Beachten Sie, dass der Sichtlinienhorizont des Funkgeräts mit der Höhe und der Sendeleistung variiert. Ich habe den Sichtlinienhorizont des Radios nicht von 30.000 bis 35.000 Fuß berechnet, aber ich stelle mir vor, dass er atemberaubend ist.

Weltweit hören Amateurfunker rund um die Uhr auf Notrufe. Ein Notruf mit GPS-Koordinaten würde von jedem auf der Frequenz sofort beachtet werden. Schinkensatelliten sind eine weitere Ressource.