Technologie

AF447, ACARS en GPS



Naar de oorzaak van de crash van Air France-vlucht 447 blijft het voorlopig gissen, bij gebrek aan zwarte doos en onderzoeksresultaten op de gevonden wrakstukken en lichamen. Piloot Jan Ottenbourg uit Tahiti (maar afkomstig van Tienen), die zelf met Airbus-toestellen vliegt, schreef op zijn blog een hoogst interessant artikel over een aantal technische aspecten van de zaak.

Zelf heb ik naar aanleiding van deze zaak een aantal dingen bijgeleerd. Vliegtuigen wisselen tekstberichten uit met hun luchtvaartmaatschappij via ACARS, het Aircraft Communications Adressing and Reporting System. Via ACARS werden de technische defecten aan het toestel automatisch doorgestuurd naar het hoofdkwartier van Air France. Maar de exacte geografische positie waar die defecten zich voordeden, die werd niet doorgegeven. Hoe komt dat? Hebben vliegtuigen geen GPS-systeem? Of hebben ze dat wel, maar is dat niet gekoppeld met ACARS? Ik vroeg het aan piloot Jan Ottenbourg, die zich in Los Angeles aan het klaarmaken was voor een vlucht naar Parijs.


Jan Ottenbourg
Piloot Jan Ottenbourg
Jan Ottenbourg: "Niet alle vliegtuigen hebben GPS aan boord. Oudere toestellen die voor middellange afstanden gebruikt worden niet, bijvoorbeeld. Maar geen enkel vliegtuig gebruikt GPS als belangrijkste bron van positiebepaling. Moderne vliegtuigen hebben gevoelige inertieplatformen aan boord (IRS, Inertial Reference System) op basis van gyroscopen en versnellingsmeters. De begincoördinaten worden op de grond ingegeven, en daarna berekent het vliegtuig (door dubbele integratie) constant zijn eigen positie ten opzichte van deze begincoördinaten. Signalen van grondstations, voor zover beschikbaar, en GPS-positionering worden gebruikt om de IRS-positiebepaling aan te vullen en te corrigeren. Zelfs als er GPS aan boord is, blijft de autonoom berekende positie nog altijd de basis voor de piloot en voor het navigatiesysteem."

LVB: Maar waarom wordt de positie van het vliegtuig dan niet automatisch doorgestuurd naar de grond via ACARS?

ACARS-terminal
Jan Ottenbourg: "ACARS wordt in de praktijk alleen gebruikt voor het opvragen en doorgeven van weersvoorspellingen en allerlei praktische informatie die voor de luchtvaartmaatschappij van belang is. Het is geen communicatie met de luchtverkeersleiding, maar enkel met de operationele dienst van de luchtvaartmaatschappij. Zo worden technische problemen automatisch doorgegeven, zodat de onderhoudsploeg weet welke voorbereidingen zij moet treffen tegen het moment dat het vliegtuig landt. Er wordt dus inderdaad geen geografische positie meegegeven met de ACARS-berichten. Voor communicatie met de luchtverkeersleiding (Air Trafic Control, ATC) gebruiken we het modernere FANS-systeem, waarbij we een soort van pre-geformatteerde SMS-berichten kunnen sturen en ontvangen. Dat gaat dan vooral over toelatingen om van hoogte te veranderen, en om het doorgeven van posities. FANS wordt momenteel vooral gebruikt in gebieden waar geen VHF-radiosignaal beschikbaar is. De communicatie verliep dan vroeger via de oude korte golf, waar veel storing op de stemcommunicatie zit en waar de frequenties vaak niet vrij zijn. Datacommunicatie is dan betrouwbaarder. Je hebt verschillende FANS-systemen: CPDLC en ADS-WPR. Beide systemen kunnen gebruik maken van het ACARS-netwerk en van satellietcommunicatie. In de toekomst zal dit systeem ook boven het Europese vasteland gebruikt worden om de VHF-frequenties en de luchtverkeersleiders te ontlasten."

on board ACARS printer


Door zelf wat te googelen leerde ik nog iets fascinerends over ACARS. Honderden amateurs, overal ter wereld, luisteren die radioberichten af [foto's: 1, 2], decoderen ze en publiceren ze via het internet, en dat alles volautomatisch. Ze maken daarbij gebruik van acarsd, een gratis ACARS decoder-programma voor Linux en Windows. Eén of meer VHF-scanners die op de ACARS-frequenties zijn afgestemd, worden verbonden met de geluidskaart(en) van de computer. De software samplet en decodeert het geluid en visualiseert de informatie in real time. Sommige servers zijn maar af en toe online, maar bijvoorbeeld op deze server in de buurt van Athene heb je veel kans om het systeem aan het werk te zien. Het resultaat ziet er zo uit:



Sommige luchtvaartmaatschappijen versleutelen de boodschappen, bij andere is alles goed leesbaar:



Maar, en daarmee zijn we weer bij onze initiële probleemstelling aanbeland, vrijwel nooit zie je een geografische positie in zo'n ACARS-bericht.


Reacties

uw foto hier?

tw

donderdag 11 juni 2009 @ 01:56 CET - #82885   
Wat mij interesseert: waarom hebben de Emergency Location Transmitters (ELT) gefaald?
Normaal gezien hadden die distress beacons de positie van de Airbus op het moment van de crash moeten doorsturen naar de satellieten in de buurt. Dat is blijkbaar niet gebeurd en Air France heeft spreekwoordelijk nog een tijdje naar de lucht staan turen alvorens te besluiten dat het toestel nooit meer op CDG zou landen.
uw foto hier?

rob

donderdag 11 juni 2009 @ 09:17 CET - #82894   
dit is zo nerdy dat het terug opnieuw boeiend wordt
Leo Norekens

Leo Norekens  externe link

donderdag 11 juni 2009 @ 09:17 CET - #82895   
Heb dit artikel speciaal in Firefox geopend om een "schitterend"-kwotering te kunnen meegeven. (In Explorer is kwoteren blijkbaar onmogelijk).
StefkeDB

StefkeDB

donderdag 11 juni 2009 @ 09:50 CET - #82904   
In Chrome werkt het ook BTW (de kwotering dus)
Benny Marcelo

Benny Marcelo  externe link

donderdag 11 juni 2009 @ 10:25 CET - #82911   
@Leo, bij mij werkt die kwotering toch in Explorer.
Cogito

Cogito  externe link

donderdag 11 juni 2009 @ 10:29 CET - #82912   
Boeiend. Als leerling privaat piloot heb ik ook wel eens gedacht aan een systeem om via gepreformatteerde tekstboodschappen te communiceren met de tower - een beetje à la MS Flight Simulator. Radio is dikwijls niet makkelijk te verstaan, vandaar. Maar zoals dikwijls tegenwoordig: als je eraan kan denken, bestaat het waarschijnlijk. Zoniet, kan het gemaakt worden. Nu nog een betaalbaar systeem dat ook in de sportvliegerij kan gebruikt worden.
Cogito

Cogito  externe link

donderdag 11 juni 2009 @ 10:35 CET - #82914   
Een systeem dat dmv spraakherkenning alle radio talk op een schermpje in tekst omzet, zou ook al welkom zijn. Zo zijn 1. vergissingen zeldzamer 2. hoef je minder "say again please" te vragen en 3. hoef je niet te noteren wat je opgedragen wordt en 4. heb je een geschiedenis van wat gezegd werd - ook door andere vliegtuigen.
Benny Marcelo

Benny Marcelo  externe link

donderdag 11 juni 2009 @ 12:17 CET - #82940   
Tof artikel Luc, een aantal links heb ik alvast opgeslagen alsook de tekst van Jan Ottenbourg.
uw foto hier?

Frans Lavaert [via Facebook]

donderdag 11 juni 2009 @ 13:38 CET - #82949   
Piloten kennen op ieder moment hun positie. Maar de afspraak is dat men die om de 10 graden lengte rapporteert. Afhankelijk van de gevolgde route (bijvoorbeeld meer noord- of zuidwaarts) kan het tijdstip van rapportering schommelen tussen 45 en 90 minuten.
Cogito

Cogito  externe link

donderdag 11 juni 2009 @ 13:53 CET - #82951   
Kapotte snelheidsmeters hoeven, in kruisvlucht, niet tot gevaarlijke situaties te leiden. Wanneer het vliegtuig in een cruise configuratie vliegt (flaps ingetrokken en motorvermogen voor kruisvlucht) dan is het voldoende om de hoogte constant te houden (vario op nul) om de juiste snelheid te hebben.
uw foto hier?

Goya  externe link

donderdag 11 juni 2009 @ 15:08 CET - #82952   
Zenden de transpondersystemen aan boord van vliegtuigen de posities (x,y,z) niet aan mekaar door?
Bv zoals bij het AIS-systeem in de scheepvaart waar schepen in real time mekaars posities en koers op hun scherm hebben. Ik schreef een jaar geleden een klein artikel over AIS http://askatasuna.be/?p=683
maya

maya

vrijdag 12 juni 2009 @ 01:52 CET - #83019   
Via het sbs1 systeem http://www.kinetic-avionics... kan je tegenwoordig op je pc live radar beelden bekijken. Het luchtverkeer boven de Benelux is zeer goed zichtbaar. Er zijn enkele site's die het streamen.

Voor meer info zie http://www.atcbox.com/
uw foto hier?

Mark

vrijdag 12 juni 2009 @ 09:57 CET - #83038   
NATO's AWACS jumbo's zitten vol met electronica om allerlei signalen te analyseren, maar een GPS zit er niet bij, heb ik begrepen. Er is wel ergens een koepeltje waar iemand met een sextant en de sterren de positie kan bepalen.
uw foto hier?

Jan Ottenbourg  externe link

vrijdag 12 juni 2009 @ 23:52 CET - #83088   
@ tw: Er zijn 2 soorten Emergency Location Transmitters (ELT) aan boord. Eén 'ingebouwde' ELT (aan de zwarte doos, die de piloten eventueel manueel kunnen aanzetten) en 2 'draagbare' beacons die door de crew meegenomen wordt in geval van evacuatie (en dan manueel wordt aangezet).
Trouwens, volgens mij zenden de ELTs geen signalen rechtstreeks naar satellieten. Er wordt uitgezonden op verschillende frequenties, maar niet rechtstreeks naar satelliet.

@ Cogito: Kapotte snelheidsmeters hoeven idd in kruisvlucht niet tot gevaarlijke situaties te leiden. Tenzij de automatische piloot (die ook de motoren 'bestuurt') "denkt" dat het vliegtuig te traag vliegt (snelheid wordt verkeerd gemeten) en stilaan vermogen bijgeeft.

@ Goya: transpondersystemen aan boord van vliegtuigen zenden niet echt 'posities' aan elkaar door. Onderling wordt hoogte en snelheid uitgewisseld, de radar detecteert de richting. Op basis hiervan wordt dan constant mogelijke botsing-scenario's berekend door elk vliegtuig. In geval van gevaar "beslissen" ze dan onderling wie moet stijgen en wie moet dalen om een botsing te voorkomen.
Cogito

Cogito  externe link

zaterdag 13 juni 2009 @ 02:01 CET - #83093   
@Jan: akkoord uiteraard.
uw foto hier?

tw

zaterdag 13 juni 2009 @ 12:54 CET - #83108   
@Jan: Er zijn dus geen ELTs aan de romp bevestigd? Ik heb gelezen dat o.a. weersatellieten het signaal van die ELTs kunnen oppikken. Klopt dus ook niet?
oxbow

oxbow  externe link

zaterdag 13 juni 2009 @ 19:09 CET - #83140   
Netjes en informatief artikel Luc
uw foto hier?

Neverbeendead Religion  externe link

zaterdag 13 juni 2009 @ 20:03 CET - #83143   
Binnenkort loaden de passagiers hun filmpjes met hun gsm tijdens een crash in real-time naar youtube waar men de google map locatie van het filmpje ook in real-time kan oproepen want it's still a brave new world out there.
nuchtere

nuchtere

zondag 14 juni 2009 @ 13:05 CET - #83183   
@ Cogito

spraakherkenning? tenzij dit een grapje was van jouwentwege kan ik alleen maar vermoeden dat je graag nog vaker toestellen zou zien crashen

ik ben in elk geval al gecrashed... in een deuk van 't lachen!
Cogito

Cogito  externe link

zondag 14 juni 2009 @ 13:20 CET - #83184   
Wie lest lacht best lacht, Nuchtere. Jij lacht iig te vroeg. Radiocommunicatie gebeurt min of meer strikt volgens standaardzinnen. Dan wordt spraakherkenning veel makkelijker.
Cogito

Cogito  externe link

zondag 14 juni 2009 @ 13:53 CET - #83191   
Er kan ook gedacht worden aan speech improvement voor die radio's, die de spraak artificieel gearticuleerder doet klinken. Er kan gedacht worden aan eenvoudige hulpmiddelen als een klein HDke of flash geheugen in die radio's die bvb de laatste paar minuten opnemen en die je kan herbeluisteren. Manman, wat een primitieve boecht dat er eigenlijk in vliegtuigen wordt gebruikt, onwaarschijnlijk. Geen enkele "smart" function ben ik totnogtoe tegen gekomen.
uw foto hier?

Angelo

zondag 14 juni 2009 @ 22:13 CET - #83222   
Ligt het niet voor de hand om te denken aan een kapotte variometer? Die nul liet zien terwijl ze langzaam daalden? De hoogte en snelheidsmeters waren al twee jaar onbetrouwbaar door de slechte pitotbuizen, dus zullen de piloten vooral op de vario vertrouwd hebben. En het weer was slecht genoeg om het verschil tussen de grijze zee en de grijze lucht niet te kunnen onderscheiden.
uw foto hier?

Mark Peeters

dinsdag 16 juni 2009 @ 19:07 CET - #83346   
Ik heb van een piloot gehoord dat een AF447-vliegtuig dat al meer dan één uur in de lucht zit, sowieso boven de wolken zit en dus nooit kan geraakt zijn door een bliksem. "De media-berichten hierover zijn ronduit achterlijk....", aldus de piloot...
Cogito

Cogito  externe link

dinsdag 16 juni 2009 @ 21:45 CET - #83352   
Cumulonimbus wolken gaan tot 15 kilometer hoog Marc...alleen space shuttles gaan hoger.
Bert

Bert

woensdag 17 juni 2009 @ 22:31 CET - #83401   
@Angelo
Een variometer (stijg- en daal snelheidsmeter) komt in het geheel niet voor in een straalvliegtuig. Zo'n instrument hoort in een zweefvliegtuig. De exacte verticale snelheid is ook niet interessant op kruishoogte. Bovendien kan boven een vlak oppervlak als een zee of oceaan ook nog de delta van de radiohoogtemeter worden waargenomen. Overigens is snelheid (ten opzichte van de lucht) IAS en TAS en de AOA veel belangrijker dan de puur verticale snelheidsverandering. Deze grootheden zijn van belang voor het uit de buurt blijven van een gevaarlijk lage of hoge snelheid (Low Speed Stall respectievelijk High Speed Stall).
Hugo M

Hugo M

donderdag 18 juni 2009 @ 05:14 CET - #83404   
"sowieso boven de wolken zit en dus nooit kan geraakt zijn door een bliksem" (MP)

Euh, ik vlieg regelmatig hier in de tropen tussen Mindanao en Manila (850km, 10-12km hoog) en in de late namiddag zie ik vaak geïsoleerde cumulonimbussen boven de eilanden die ruim boven het flight level uittorenen hoor, geschat 2-3km. Daar vliegen de piloten altijd met heel veel respect omheen.
Deze is over Cebu op 11km en je ziet dat er nog een extra wolkendek boven hangt:
http://www.dreamstime.com/c...

Ook taifoens gaan hoger maar daar zit haast geen termiek in, alleen horizontale winden. Daar wordt met plezier in gevlogen, aan de linkerkant. Het is er heel rustig en de tijdswinst is 15 min of meer door de stabiele tailwind die 200km/u kan bedragen. Je ziet wel niks, alleen mist.
Leo Norekens

Leo Norekens  externe link

donderdag 18 juni 2009 @ 09:28 CET - #83411   
@Hugo M: Luchtvaart is fake. :-)
Ruud

Ruud

maandag 22 juni 2009 @ 22:25 CET - #83783   
@Bert

http://www.b737.org.uk/imag...

Foto van 737 panel. De stijg- daalsnelheidsmeter zit onder de altimeter, rechts van de onderste CRT. Makkelijk herkenbaar door de blauwe tekst vertical speed.

In de A330 zit er een aanwijzer in de PFD, rechts naast de band die de hoogta aangeeft. Kortom, een Vertical Speed Indicator behoort zelfs tot de Primary Flight Instruments van een straalvliegtuig.
uw foto hier?

Mark Peeters

dinsdag 23 juni 2009 @ 18:51 CET - #83862   
CONCLUSIE ivm het neerstorten van AF447:
Een "bom-aanslag" of een "kamikaze-actie van de piloot" zijn het meest waarschijnlijk...
Jan Ottenbourg zegt letterlijk:
"Maar geen enkel vliegtuig gebruikt GPS als belangrijkste bron van positiebepaling...."

CONCLSUIE ivm GPS:
Blijkbaar zitten de acurate GPS-bronnen dichter bij de rijdende auto's dan bij de vliegende vliegtuigen... (Een stille knipoog dat men vooral GSM-masten gebruikt voor een accurate plaatsbepaling en geen kunstmatige satellieten, die zogezegd met een snelheid van 28.000km/u rond de aarde draaien...)
H.Dellevoet

H.Dellevoet

vrijdag 17 juli 2009 @ 20:20 CET - #85033   
Heren,

Het blijft voorlopig giswerk wat AF447 heeft doen neerstorten. We kunnen niet veel meer dan hopen dat de zwarte dozen gevonden worden. Deze zijn (hopelijk) bestand tijdens de krachten die bij deze crash zijn vrijgekomen. De ELT's zijn dat zeker niet....vandaar geen signaal.
Over GPS het volgende: deze wordt gebruikt om het onafhankelijke (INS of IRS) navigatiesysteem accuraat te houden. Een wegvallen van het GPS-signaal heeft dan nauwelijks invloed op de vlucht......vergeet niet dat de amerikanen met één schakelaar het wereldwijde GPS-netwerk uit kunnen zetten!
Ik geloof persoonlijk niet in een aanslag: die worden vaak met veel enthousiasme opgeeist door terroristen.
De pitot-tubes: geen idee!? Heeft wellicht een rol gespeeld.
Wat ik wel weet: Onweersbuien waar je op het verkeerde moment en verkeerde plek in terecht komt zijn wel degelijk in staat om een toestel neer te halen. Of dit ook gebeurt is weten we alleen (nog) niet.
Laat de onderzoekers hun werk doen: er is zowel Air France als Airbus alles aan gelegen de waarheid boven tafel te krijgen.

Voeg reactie toe

:

:
:



Verwijzers ("TrackBack")

TrackBack is een weblog-mechanisme dat aangeeft welke andere weblogs of websites dit artikel citeerden, er zich op inspireerden of ernaar verwezen. Sommige weblog-software laat verwijzers toe om hun log zelf toe te voegen aan de trackback-lijst. In andere gevallen voegen we de verwijzer zelf toe, op basis van de informatie over doorverwijzers ("referrers") in onze logbestanden.
DISALLOWED (TrackBack)