Flarm Rechenknecht Vergleich

Sekündlich sendet das FLARM einen Schwarm von Datensätzen aus, darunter für jedes erkannte Flugzeug jeweils einen PFLAA-Datensatz.

Diese PFLAA-Datensätze beinhalten neben den Informationen über die relative Position des "Gegners" zum Empfänger, Kurs und Höhe auch eine Info über den Gefährdungsgrad, der von diesem "Gegner" ausgeht, den "Level" des Alarms (0 = kein Alarm - bis - 3 = urgent), korrespondierend zur FLARM-Dokumentation (Level 1 - Kollision in 19-25 sec, Level 2 - Kollision in 14-18 sec, Level 3 - Kollision in 6-8 sec).

Aus diesen PFLAA-Datensätzen lässt sich die Luftraumsituation und die Veränderung kontinuierlich ablesen.

Sie enthalten auch Informationen über ADS-B-Meldungen und über FLARMs im Stealth-Mode.

 

Man kann alleine auf der Alarm-Info im PFLAA-Datensatz aufbauend ohne Betrachtung der Luftraumsituation - wie bei den ACL-Schaltern von Üli und LX - eine Elektronik konstruieren, die den Blitz ein- und ausschaltet.

Diese Lösung ist nach meiner unmaßgeblichen Meinung nicht zufriedenstellend und zu schwach.

Hier die Gründe für meine Überzeugung :

Bei der Kopplung an den Flarm-Alarm wird der Blitzer auch dann eingeschaltet, wenn eine Gefährdung aus den hinteren Quadranten des eigenen Blickfelds kommt. Für einen Alarm ist das sinnvoll, aber für das Einschalten eines Blitzers nicht. Der "gegnerische" Pilot kann den Blitzer überhaupt nicht sehen. Das ist im Mittel bei mehr als der Hälfte aller FLARM-Alarme der Fall.

Die FLARM-Alarme kommen relativ spät. FLARM-Alarme erscheinen, auch bei Head-On-Alarmen, mit maximal 25 Sekunden Vorwarnung (ab FLARM Protokoll-Version 6 sind es nur noch maximal 18 Sekunden Vorwarnzeit). Bei zwei Flugzeugen, die sich mit jeweils 200 km/h annähern, entsprechen 25 Sekunden Vorwarnzeit einer Entfernung von 2,74 km bzw. 2 km. Wenn die beiden Flugzeuge jeweils 100 km/h fliegen, sind es noch 1,38 km bzw. 1 km. Das ist nicht eben viel.  Dann beginnt im Grau unter den Wolken das notorisch berüchtigte, Blutdruck treibende Segelfliegersuchspiel "Zarte aufblühende graue Silhouette, ohne Seitwärtsbewegung, vor grauem Hintergund" - das, was alle hassen und fürchten.

Die Alarme für Flugzeuge im Stealth-Mode kommen erst bei Level 3 Gefährdung - also viel zu spät. Da ist Blitzen schon sinnlos und könnte im Gegenteil erschrecken und Panik erzeugen.

FLARM-Alarme sind dazu auch noch relativ selten. Nach einer Auswertung von 121 Flugstunden in 2014 (435.383 Flugsekunden) waren in weniger als einem Prozent aller Flugsekunden PFLAA-Datensätze anstehend, die ein Alarm-Merkmal (einen der drei "Levels")  trugen.

 

Zusammen betrachtet bedeutet das :

Von den wenigen FLARM-Alarmen, die den Blitzer auslösen, sind im Mittel die Hälfte der Blitze sinnlos und der Rest kommt eigentlich erst dann, wenn das Kind schon in den Brunnen gefallen ist, wenn die Gefährdung schon vorliegt, eben mit den Alarmen erst.

Ich denke, die Strategie muss eine andere sein :

Die Gefährdungssituation an sich muss vermieden werden.

FLARM wurde entwickelt, um mit den Alarmen den eigenen Piloten vor der Gefährdung durch fremde Flugzeuge auf Kollisionskurs zu warnen, nicht um einen Blitzer einzuschalten.

Was gebraucht wird, ist das Umgekehrte, die Warnung der entgegenkommenden Piloten vor dem eigenen Flugzeug in maximaler Entfernung und damit die Vermeidung beiderseitiger Gefährdung schon im Ansatz.

Das kann ein Blitzer leisten, wenn er zum richtigen Zeitpunkt eingeschaltet wird, allerdings nicht, wenn er durch FLARM-Alarme eingeschaltet wird.

 

 

Ich habe deshalb einen "Rechenknecht" entwickelt, der aus den PFLAA-Datensätzen
- unabhängig von der Alarm-Info für das Flugzeug - so etwas wie

 

`situational awareness`

 

erzeugt :

  • Kann ein "gegnerischer" Pilot meinen LED-Blitzer unter einem Winkel zur Flugzeugachse < 110° (so weit geht der Kopf um die Ecke ohne abzufallen) sehen ?
  • Ist er in einem Höhenband, in dem wir einander gefährlich werden könnten ?

Nur wenn beides zutrifft, dann macht es auch Sinn zu blitzen. Wenn er mich in dieser Situation durch den Blitzer frühzeitig sieht, noch vor dem FLARM-Alarm, dann ist ein Stück Sicherheit gewonnen und Gefährdung vermieden.

 


 

Flarm Rechenknecht VergleichDiese stark vereinfachte Skizze (Draufklicken vergrößert die Darstellung in einem neuen Tab) macht die Situation deutlich.

Die hellbraune eiereckige Form ist dem Empfangsbereich des Classic-FLARM mit Antenne im Cockpit nachempfunden, so wie man ihn auch bei der Analyse deiner Antennenempfindlichkeit auf der FLARM-HomePage finden kann.

Alle Flugzeuge innerhalb dieser Form werden vom FLARM empfangen, für alle diese Flugzeuge gibt das FLARM sekündlich Datensätze der Art PFLAA aus. Bei einer sehr kleinen Untermenge davon erzeugt das FLARM Alarme (in einem der drei "Level").

Die Flugzeuge, die FLARM-Alarme erzeugen können, befinden sich im Inneren des orangenen Ovals.

Bitte mit einem Körnchen Salz betrachten : Die exakten Ausmaße dieses Bereiches sind nicht bekannt, aber nach allem, was ich über FLARM weiß, muss der Bereich dieser Form nahe kommen.

Nur Flugzeuge, die sich innerhalb des graublauen Kreisausschnitts vor dem eigenen Flugzeug befinden, wird der Rechenknecht des Blitzens für würdig befinden.

Bitte auch dies mit einem Körnchen Salz betrachten : Der Bereich ist in einer stark vereinfachten Form dargestellt.

Die Flugzeuge der Klasse A erzeugen zwar FLARM-Alarme, aber für diese Flugzeuge zu blitzen wäre sinnlos. Die Piloten sehen den Blitzer nicht (zumindest nicht in einem Winkel von 2 * 90° nach vorn).

Das Flugzeug der Klasse B wird nicht unbedingt einen FLARM-Alarm erzeugen, weil es nach FLARM-Vorausrechnung der Flugwege meinen Kurs gekreuzt haben wird, bevor ich mich am Schnittpunkt der Kurse ankomme. Es würde einen Alarm auslösen, wenn wir uns am Kreuzungspunkt der Kurse mit Crash-Potential zu nahe kommen. Offensichtlich sind hier Details in Zeit und Geschwindigkeit entscheidend.

Aber mein Rechenknecht wird unabhängig davon in jedem Fall für diesen Piloten blitzen, denn der Pilot kann meinen Blitzer sehen. Sobald der aber meinen Kurs gekreuzt hat und mich nur noch durch eine mittelmäßige Kopfverrenkung sehen kann, wird nicht mehr geblitzt.

Bei Flugzeugen der Klasse C sind sich das FLARM und mein Rechenknecht völlig einig : Alarm und Blitzen.

Die Flugzeuge der Klassen D und E würdigt das FLARM nie mit Alarmen, aber eventuell der Rechenknecht mit Blitzen. Die Piloten in den Flugzeugen der Klasse D können mich von vorn sehen, also wird geblitzt. Die Piloten in den E-Flugzeugen sehen mich nicht, also wird nicht geblitzt.

Die Flugzeuge der Klasse F befinden sich außerhalb des Lichtwinkel des Blitzers, sie würden ihn nicht sehen. Für diese Flugzeuge wird nicht geblitzt.

Das G-Flugzeug ist noch zu weit weg, wenn es näher kommt als die eingestellte Grenze (hier 10 km), wird es angeblitzt.

Das ist ganz grob das Regelwerk des Rechenknechtes. Es gibt noch einen Strauß von Detail- und Sonderregeln, insbesondere auch im Vergleich der Flughöhen des "Gegners" und des eigenen Flugzeugs, auch der Höhenänderungen, aber das würde hier zu weit ins Detail führen, denn da muss ja auch noch ein kleines Geheimnis bleiben :-).

Gemessen an den Situationen, in denen der Rechenknecht es als sinnvoll ansieht, den Blitzer einzuschalten, sind FLARM-Alarme selten. Und dazu kommt, dass bei einem Teil der Fälle, in denen ein FLARM-Alarm anliegt, mein Rechenknecht der Meinung ist, es sei sinnlos zu blitzen.

Die Auswertung der NMEA-Logs von 28 Flügen in Deutschland und Südfrankreich in 2014 und mit 121 h Flugzeit hat gezeigt, dass mein Rechenknecht zwischen 0 und 11 % der Flugzeit der Meinung ist, die LED-Blitze könnten für einen anderen Piloten sichtbar und sinnvoll sein, aber nur bei weniger als einem Prozent aller Flugsekunden tauchen FLARM-Alarme auf.

Das gilt mit einem Körnchen Salz : Das sind die Mittelwerte dieser Flüge. Es ist offensichtlich, dass man den Rechenknecht durch geeignete Wahl des Flugwegs mit entsprechendem Verkehr dazu veranlassen kann, dauernd einen blitzwürdigen Gegner zu sehen, z.B. am Hang im Weserbergland oder am Parcours des Combattants.

Der Rechenknecht schaltet den Blitz zuverlässig schon bei einer Entfernung von 10 km ein, wenn die Empfangsreichweite des eigenen FLARMs mitspielt, aber unabhängig von der Annährungsgeschwindigkeit, immer unabhängig von und vor einem FLARM-Alarm.

Da hat mein "Gegner" noch gut Zeit, mich zu erkennen und, wenn notwendig, auszuweichen.

Die grässlichen Überraschungseffekte bleiben dann aus. Der den Blutdruck treibende FLARM-Alarm mit anschließendem Suchspiel wird schon in der Ursache vermieden.

Da macht sich ein Power-FLARM mit seiner verbesserten Empfangsleistung schon "bezahlt".

 

Der RechenknechtÜbrigens : Natürlich erkennt der Rechenknecht auch Segelflugpiloten, die ihr FLARM auf Stealth-Mode geschaltet haben und schaltet den Blitz besonders "großzügig" ein.

Und natürlich erkennt der Rechenknecht auch ADS-B-Meldungen ohne Richtungs- und Höheinformationen und schaltet den Blitzer vorsorglich ein, solange das Flugzeug vom FLARM erkannt wird. Hier nehme ich in Kauf, dass ich eventuell nach hinten blitze.

Und selbstverständlich habe ich mir die Möglichkeit offen gelassen, den LED-Blitzer auch manuell zu schalten (Dauerbetrieb).

Und als Zuckerle obendrauf kann der Rechenknecht auch noch die Signale von Schaltern am Bremsklappen- bzw. Fahrwerksantrieb verarbeiten und den Blitzer in der Landephase oder in der Panik unter der Wolkenstraße einschalten.

 

 

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