waarom is luchtvaart communicatie in AM?

Ik vraag me af waarom de communicatie tussen vliegleiding en de vliegtuigen op de VHF band in AM modulatie is?
Waarom geen NBFM of (breedband)FM?

Telefunken Sender Systeme Berlin
Hubie

Special Member

Goede vraag waar ik geen antwoord op heb.
Ik denk dat AM een groter bereik heeft met dezelfde output van de
een zender als die FM zou gebruiken i.p.v. AM.

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Ik heb ooit gehoord dat AM beter zou bestand zijn tegen gelijktijdig zenden door meerdere stations - als dat met FM gebeurt dan hoor je zeker niks meer, met AM is er nog een kans dat er iets doorkomt, alnaargelang de afstand en sterkte van de zendende stations.

Hoeveel waarheid daarin is zou ik niet weten.

Over breedband hoef je het al helemaal niet te hebben: recentelijks werd de kanaalafstand en daarmee de bandbreedte nog verminderd van 25 kHz naar 8,33 kHz. Het gaat tenslotte enkel om spraak, en HiFi wordt niet verlangd.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

Heeft weinig toegevoegde waarde, de luchtvaart is immers geen consumentenelektronica waar het laatste gadget dat je nooit gebruikt een absolute must have is om je product aan de man te brengen.

In de luchtvaart gaat het enkel om twee dingen. Eerst de verstaanbaarheid van de berichten, veiligheid en die is bij VHF AM meer dan behoorlijk. Twee, de betrouwbaarheid van de techniek, maw het moet functioneren. Hifi kwaliteit is helemaal geen eis en heeft trouwens ook geen zin als de motoren draaien. If it ain't broke don't fix it cultuur. Men is wel ooit van HF naar VHF overgeschakeld wat inderdaad vaak vol met pieptonen en echogeluiden zit en dat had wel degelijk een positieve invloed op de kwaliteit. Wordt overigens nauwelijks nog gebruikt en bij privepiloten al helemaal niet meer.

Die cultuur zie je overal in de luchtvaart. Een zuigermotor van een propellervliegtuig wil je niet in je wagen, is primitiever dan datgene wat er in een Trabant zit en zuipt benzine. Blijft wel draaien als een klep door de cylinderkop schiet.

Lijkt misschien vreemd, maar bij ongecontroleerde vluchten is een radio in een vliegtuig zelfs geen wettelijke eis. Luchthavens hebben nog altijd een signalenvierkant en lichtsignalen om met een vliegtuig communiceren, iets uit de tijd van de Wright Brothers.

mel

Golden Member

Hf word wel degelijk nog gebruikt, niet echt voor cruciale verbindingen, maar ja.
AM is van oudser al zo geweest voor de luchtvaart.
Ook bakens, hoewel dat iets gecompliceerder ligt, en alle communicatie.
Markers zijn er ook nog, hoewel dat een beetje achterhaald is.
ILS, DMA en wet ik veel wat voor bakens nog meer zijn allemaal in AM. En F.E.T kan je er veel meer over vertellen, dat is zijn werk..

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

In een groep mensen die door elkaar praten is eea nog verstaanbaar (AM).
Bij en verzameling van diverse hulpdiensten die allemaal hun sirene aan hebben, is het moeilijk te ontwaren welke sirene bij wie hoort. (FM)

Een doordeweekse piloot heeft nooit via HF gecommuniceerd en krijgt dit zelfs niet voor elkaar. Veel vliegtuigen hebben zelfs geen HF radio, enkel VHF. Dit heeft in Europa ook niet veel zin, zelfs een hobbybob vliegtuig heeft dikwijls 2 radio's en het staat hier immers toch vol met luchthavens en een eindeloze lijst aa navigatiemiddelen. Waarom zou je dat zelfs overwegen? Een piloot met er HF die wat toch gebruikt zit waarschijnlijk serieus in de sh*t. Een transponder heeft zelfs een code om de controller te waarschuwen dat je radio niet meer werkt. Neem maar van mij aan als je dat als piloot instelt is het alarm aan de grond.

Hewlett

Honourable Member

AM is ongevoelig voor doppler shift.

HamRadio PA2HK // Keep Calm and Carry On.
Blue Sky

Cableguy

Op 28 april 2020 08:33:40 schreef New Beetle:
Veel vliegtuigen hebben zelfs geen HF radio, .

Volgens mij heeft elk commercieel vliegtuig een HF radio, de antenne zit meestal in de voorrand van de staart. Sterker nog, er is een Transavia piloot die ook zendamateur is die regelmatig een QSO maakt op HF vanuit het vliegtuig. Ik weet zijn call zo 123 niet maar hij staat op QRZ.com.

Edit: call is PH9HB

Waar rook is, is stroom

Op 28 april 2020 08:41:50 schreef Hewlett:
AM is ongevoelig voor doppler shift.

En als je je verplaatst met ruwweg een miljoenste van de voortplantingssnelheid van de golven dan scheelt dat max 1:10^6, toch? Bij ongeveer 130MHz dus 130Hz. Of mis ik iets.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Er zijn nog enkele hoekjes van dezen aardkloot waar HF gebruikt wordt, bv. Australie, waar de bewoning en de vliegvelden heel wat schaarser zijn dan hier.
Ooit was het verplicht een HF radio bij te hebben op de noordelijke transatlantische route langs IJsland en Groenland, ik dacht dat die verplichting afgeschaft is maar heel zeker ben ik niet.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
Arco

Special Member

"
The VHF aviation band in use today traces its history to the 1940s.
Stable FM transmitters in that era were complicated, bulky, and power-hungry.
Early VHF 2-way radio systems, which included aviation radio, as well as 6 and 2 meter amateur radio were implemented with AM, instead."

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Op 28 april 2020 09:15:37 schreef Blue Sky:
[...]

Volgens mij heeft elk commercieel vliegtuig een HF radio, de antenne zit meestal in de voorrand van de staart. Sterker nog, er is een Transavia piloot die ook zendamateur is die regelmatig een QSO maakt op HF vanuit het vliegtuig. Ik weet zijn call zo 123 niet maar hij staat op QRZ.com.

Edit: call is PH9HB

Bij die dikke bussen en Boeings zie je dit, 100% zeker ben ik niet maar ik denk niet dat dit zelfs een verplichting is en al zeker geen gangbare praktijk om dit ook te gebruiken. Als je ergens in het midden van de Amazone met een probleem zit kan dat nut hebben.

In kleine vliegtuigen zit gewoon een VHF navcom, en vliegede grasmaaiers hebben dikwijls een handheld VHF radio. Voor niet-gecontroleerde vluchten zijn er slechts 4 instrumenten echt verplicht.
- klok
- hoogtemeter
- air speed indicator
- kompas

Rest is optie. Ik moet er wel eerlijkheidshalve bij zeggen dat er weinig piloten zijn die nog op die manier vliegen, meeste hebben wel wat meer.

Op 28 april 2020 11:05:02 schreef New Beetle:
Voor niet-gecontroleerde vluchten zijn er slechts 4 instrumenten echt verplicht.

Sinds enkele jaren hebben ze heel Nederland tot TMA gemaakt: Transponder Mandatory Area. Slechts zeer beperkt zijn daar uitzonderingen op mogelijk.

Het idee was dat dan ACARS TCAS altijd zou werken, dat airbussen en boeings niet langer tegen kleine VFR vluchten aan zouden vliegen.

Maar Nederland heeft overhaast gewoon de hele boel voor iedereen verplicht gemaakt, en zich niet gerealiseerd dat als iedereen zich netjes aan de regels houdt, dit toch niet het gewenste effect op levert. Op een mooie dag kunnen er zomaar 20 paragliders in SRZ moergestel rondhangen die iedere 8 seconden 180 graden van richting veranderen! Dat enerzijds een ACARS op die bij god niet weet wat ie er mee moet en anderzijds luchtverkeersleiding die vraagt of je AUB de boel uit kan zetten want het wordt anders te druk op hun scherm....

@Arco hieronder: Dank voor de correctie van de ACARS/TCAS term.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Arco

Special Member

Het idee was dat dan ACARS altijd zou werken, dat airbussen en boeings niet langer tegen kleine VFR vluchten aan zouden vliegen.

Je bedoelt waarschijnlijk TCAS?...
(ACARS is niet echt bedoeld om botsingen te vermijden...)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
EricP

mét CE

Zou het er iets mee te maken hebben dat van ouds her 'AM' de standaard is, het op zich voldoet en een overgang naar FM (om welke reden eigenlijk??) best een naar traject is waar je voor langere tijd beiden moet hebben? Met alle verwarring die dat tot gevolg heeft.

(om die reden werkt men in de scheepvaart op VHF ook met kanalen ipv. met frequenties: de schipper hoeft geen uitgebreide kennis te hebben van het hele radio gebeuren om toch betrouwbaar te kunnen communiceren. En dat kan nu zonder 'marconist').

Maar Nederland heeft overhaast gewoon[...]

Diezelfde misser hebben ze in bootjes land ook gemaakt met AIS. En eh... ATIS is ook zoiets leuk. In Nederland *moet* je hebt hebben (want het is zo handig) en mag je het formeel ook niet uit kunnen zetten. In Duitsland *mag je het niet* hebben (want die boer stoort erg).

fatbeard

Honourable Member

Op 28 april 2020 04:46:56 schreef big_fat_mama:
Ik heb ooit gehoord dat AM beter zou bestand zijn tegen gelijktijdig zenden door meerdere stations
...

Ik ben geneigd om daar geen letter van te geloven, en wel hierom.
Twee zenders op exact dezelfde frequentie gaat (in deze context: luchtvaart) niet lukken, er is dus altijd interferentie.
Of er dan nog iets (en zo ja, wat) te verstaan valt is afhankelijk van het relatieve vermogen van beide zenders aan de ontvangstantenne en de gebruikte modulatiediepte/-zwaai.

@EricP:
Ik geloof dat de hoofdreden een monetaire is: tegen de tijd dat FM breed beschikbaar kwam was er domweg teveel AM-spul in omloop om die wijziging door te voeren. Terwijl -doorgaans- FM zenders van vergelijkbaar vermogen veel kleiner/lichter zijn, en de ontvangst -doorgaans- een stuk minder last heeft van allerhande man-made storing...

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
mel

Golden Member

Als 2 zenders tegelijk op de zelfde frequentie werken, dan is er geen touw aan vast te knopen.Heterodyne heet dat geloof ik.
In het gunstigste geval hoor je een fluittoon door menging van de 2 signalen die nooit gelijk in frequentie en/of fase zijn.

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

Wat een reacties allemaal, bedankt daarvoor.
Zelf ben ik van mening dat je een zwak signaal beter kunt ontvangen op AM als op FM modulatie.
Bij FM verdwijnt een zwak signaal in de ruis.
Op AM zit ook wel iets van ruis maar dat is stukken minder als bij FM modulatie.

Dat er geen breedband FM wordt gebruikt is logisch, voor alleen spraak over te brengen heb je aan een kleine bandbreedte genoeg.

Dat AM geen last zou hebben van Dopler frequency shift is niet waar.
Ieder HF signaal met een bepaalde frequentie heeft last hiervan, het maakt niet uit hoe dat gemoduleerd is.

Met AM kunnen er inderdaad twee signalen tegelijkertijd op dezelfde frequentie worden ontvangen, bij FM kan dat niet.

En van oudsher was de communicatie altijd al in AM, vermoed ik en dat is zo gebleven.
Het vermoeden heb ik dat voor de komst van de VHF communicatie dit werd gedaan op de HF en dat was al in AM.
Vroeger deden zendamateurs dat ook in de 2meter amateurband voor de komst van NBFM (maar dat is ver van voor mijn tijd).

Telefunken Sender Systeme Berlin

Volgens mij is de reden betrouwbaarheid. Niet zozeer van de elektronica (een betrouwbare FM radio kunnen we echt al 50 jaar maken), maar van het systeem.

Als twee AM zenders door elkaar zenden hoor je ze door elkaar praten. Je verstaat het niet, maar je weet dat er twee (of meer) door elkaar praten)

Als twee FM zenders door elkaar zenden hoor je niets. Je weet niet eens dat ze door elkaar praten.

In de eerste situatie weet je meer (als piloot of luchtverkeersleinding) dan in situatie 2.

fatbeard

Honourable Member

Zoals gezegd: het resultaat is afhankelijk van de relatieve sterkte van de beide ontvangen stations.
In het gunstigste geval (veel verschil in sterkte) is het nog te verstaan door de ontstane fluittoon heen. AM is in dat geval -marginaal- in het voordeel.

Als de zenders op exact dezelfde frequentie werken is de resulterende fluittoon nul Hz en niet zo storend, maar dat is in de vliegerij (met alle relatieve snelheden) niet mogelijk. Zelfs 'op het land' is dat een hele heksentoer. Los daarvan, de resulterende veldsterkte is dan afhankelijk van het faseverschil (locatie) en kan zomaar nul zijn (geen ontvangst).
Zelfs het kleinste frequentieverschil tussen beide zenders levert een interferentie op (beneden een paar Hz waargenomen als fading) die bij stijgend verschil op een gegeven moment hoorbaar wordt. Alleen een goede FM-ontvanger heeft dáár doorgaans geen last van.

@blurp
Da's niet helemaal waar: bij FM wordt, afhankelijk van de ontvanger, de interferentie gewoon hoorbaar; de modulatie delft daarbij het onderspit. Ive bin d'Aire-Dunndhad

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
Arco

Special Member

Interferentie was ook een van de oorzaken van de Tenerife ramp...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
Jinny

Golden Member

Op 28 april 2020 14:55:38 schreef fatbeard:

@EricP:
[.....]
Terwijl -doorgaans- FM zenders van vergelijkbaar vermogen veel kleiner/lichter zijn

Nope,
Niet waar.
AM kan zelfs kleiner worden gebouwd (in discrete componenten) dan FM.
Omdat de ontvanger minder zooi nodig heeft als een discriminator bv.

De LF trap heb je toch al nodig voor je audio dus die kan je simpel gebruiken als modulator en met een diode na de HFtrap ben je klaar.
Schoon signaal opwekken, versterken (moet je toch ook bij FM) en in de eindtrap je modulatie toevoeren.

Hoe doen vrouwen op TV dat toch? Wakker worden met prachtig glanzend haar en mooi gestifte lippen..... Wanneer ik wakker word heb ik een coupe 'Leeg geroofd vogelnest' en een incidenteel straaltje kwijl.. Gaat ook door voor 'Wilt wief' naar horen zeggen
Anoniem

Op 28 april 2020 15:59:13 schreef fatbeard:
Zoals gezegd: het resultaat is afhankelijk van de relatieve sterkte van de beide ontvangen stations.
In het gunstigste geval (veel verschil in sterkte) is het nog te verstaan door de ontstane fluittoon heen. AM is in dat geval -marginaal- in het voordeel.

Als de zenders op exact dezelfde frequentie werken is de resulterende fluittoon nul Hz en niet zo storend, maar dat is in de vliegerij (met alle relatieve snelheden) niet mogelijk. Zelfs 'op het land' is dat een hele heksentoer. Los daarvan, de resulterende veldsterkte is dan afhankelijk van het faseverschil (locatie) en kan zomaar nul zijn (geen ontvangst).
Zelfs het kleinste frequentieverschil tussen beide zenders levert een interferentie op (beneden een paar Hz waargenomen als fading) die bij stijgend verschil op een gegeven moment hoorbaar wordt. Alleen een goede FM-ontvanger heeft dáár doorgaans geen last van.

@blurp
Da's niet helemaal waar: bij FM wordt, afhankelijk van de ontvanger, de interferentie gewoon hoorbaar; de modulatie delft daarbij het onderspit. Ive bin d'Aire-Dunndhad

Nu begin ik toch te denken dat je nog nooit in je leven naar een radio hebt geluisterd :-)

Bij AM zal de modulatie van twee stations op dezelfde frequentie of binnen dezelfde doorlaatband van de ontvanger hoorbaar worden.

Bij FM zal het sterkste station het zwakste verdringen en zul je slechts één zender horen. Die verdringing is zelfs een fundamentele eigenschap van fm modulatie.
Het beste bewijs dat je uit je nek kletst is dat als je met de autoradio aan rondrijdt , het station waar je naar luistert plots wegvalt en er een ander station voor in de plaats komt. Zonder interfrerentie , fluittonen of wat dan ook.
Dat komt omdat fm omroep een beperkte reikwijdte heeft en de frequenties om de zoveel km toegewezen worden aan een ander station.
Op een bepaald moment rij je in een grenszone waarin beide stations op dezelfde frequentie terzelfdertijd ontvangen worden. Je hoort echter enkel de modulatie van de sterkste. Op een gegeven moment kom
je dichter bij de tweede zender en overheerst die modulatie.
Moest het waar zijn wat je beweert zou je vortdurend fluittonen horen en dat is nergens het geval.

Op 28 april 2020 17:30:37 schreef grotedikken:
[...]

Nu begin ik toch te denken dat je nog nooit in je leven naar een radio hebt geluisterd :-)

Bij AM zal de modulatie van twee stations op dezelfde frequentie of binnen dezelfde doorlaatband van de ontvanger hoorbaar worden.

Bij FM zal het sterkste station het zwakste verdringen en zul je slechts één zender horen. Die verdringing is zelfs een fundamentele eigenschap van fm modulatie.

Het is geen fundamentele eigenschap van de demodulatie, maar aangezien de amplitude geen informatie draagt kan je ze "scheren" zodaning dat je alle amplitude storingen kwijtraakt en dat is een van de grote voordelen van FM.

Werd heel lang geleden gedaan via een limitorschaking, vlak voor de foster-Seeley detector. Eens de ratiodetector er was ging het vanzelf. (aangezien de ratiodetector zelf al limiterende eigenschappen heeft, als hij goed berekend is)

Gevolg is dat een zwak station op dezelfde frequentie wordt weggedrukt, maar als ze ongeveer even sterk zijn ga je toch een soort mix horen..