Problemen met 5G en luchtvaart??

Tidak Ada

Golden Member

Ik kreeg deze email discussie bij de TCA binnen, leek me wel interessante stof (Onderste mail eerst lezen):

This RA band was the purpose of the obscure electromagnetically tuned Raytheon 6177 CW magnetron. A little voice coil type arrangement flaps a capacitive plate back & forth on the end of the resonator straps to tune the tube
I'd almost forgotten that RAs happened on that band, I thought 13.3GHz was the main band these days
Dan Stocks (TCA), Australia

[Dan is specialist on radar, magntrons and klystrons, Tidak Ada]

________________________________________
From: tubecollectorsassociation@groups.io <tubecollectorsassociation@groups.io> on behalf of Ludwell Sibley <tubelore@jeffnet.org>
Sent: Wednesday, 19 January 2022 4:11 AM
To: tubecollectorsassociation@groups.io <tubecollectorsassociation@groups.io>
Subject: [tubecollectorsassociation] The Rumble Over 5G and Radar Altimeters

This is a “tube matter” because of the wide use at one time of GE and Eimac ceramic planar triodes in altimeters at 4300 MHz.
The news reports the airline industry Excreting Masonry Units because cellular carriers want to start 5G service at 3700-3980 MHz. If so, it’s going to bring a “catastrophic disaster” for safety.
So where were these guys and the FAA when AT&T was modernizing its TD-2 microwave network? A fully equipped station had 12 transmitting amplifiers for each direction (10 working, 2 protection, or 11 working, one protection) upgraded to five watts each, at 3710 through 4190 MHz, with a couple of decibels of loss in the combining filter and waveguide, then blasted out through about 40 dB of antenna gain. The station was shooting narrow beams that could intersect flight paths, even slightly beyond the horizon. The beam wasn’t direct upward, but neither is the 5G operator’s signal.
The TV broadcast industry was ticked off when the FCC proposed reallocating 3700-3930 from terrestrial microwave and satellite downlinks to 5G use. The airline people probably didn’t think they had a problem and demand the FAA coordinate with the FCC. The FAA seems to be covering itself.
Behind all this, a TD-2 station blasting away on 4170 is a lot closer to the altimeter on 4300 than the 5G operator on 3980.
The cellular operators are probably irritated because of all the money they’ve invested in refitting towers and boating of “nationwide 5G service” to us public. Those consumers who’ve bought new phones will probably be upset because they work only as obsolete “Long Term Evolution” 4G junk near the airport.
It would probably be cheaper to society to replace a bunch of radar altimeters, especially the tube ones, with new ones at other frequencies.
It’ll be interesting to see how General Aviation will react to this rumble – a lot of private pilots probably have radar altimeters too.
Ludwell Sibley, TCA,

[Ludwell Sibley is Founder and chairman of the TCA, Tidak Ada]

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----> TUBE COLLECTORS ASSOCIATION - http://www.tubecollectors.org/

Dus als ik het goed begrijp is er enige paniek omdat men 5G wil gan bedrijven in een frekwentieband waar radarhoogtemeters werken? Ik dacht dat er autoriteiten waren die toezien op het eenduidige gebruik van de diverse banden??

Voor de niet-ingewijden: radarhoogtemeting is allesbehalve algemeen gebruikelijk, hoewel ik denk dat de meeste verkeersvliegtuigen het wel hebben. Het eerste principe blijft nochtans de barometrische hoogtemeting, hoe primitief en ouderwets dat ook moge lijken. Kleinere vliegtuigen hebben niks anders, gewoonlijk.

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

Golden Member

Ik denk dat dit echt iets is voor de ITU,eventueel met de luchtvaartautoriteiten.
Er waren vroeger ook problemen op schepen met 2 x-band radars.Die werken met magnetrons, en die frequentie staat vast, dus logisch dat er interferentie kan ontstaan.

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..
Tidak Ada

Golden Member

Radar hoogtemeting is toch een onderdeel van moderne begeleide/automatische landingssystemen, dacht ik? Althans in ieder geval in de grote luchtvaart, of is dit inmiddels vervangen door laser systemen?
Er wordt overigens in het artikel ook over privé vliegtuigen gesproken.

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----> TUBE COLLECTORS ASSOCIATION - http://www.tubecollectors.org/

Bekend voorbeeld van falende hoogtemeter (en van de bemanning...): https://en.wikipedia.org/wiki/Turkish_Airlines_Flight_1951

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

Moderator

Op 19 januari 2022 11:31:46 schreef Tidak Ada:
Radar hoogtemeting is toch een onderdeel van moderne begeleide/automatische landingssystemen, dacht ik?

Voor zover ik weet is een ILS niet afhankelijk van de eigen hoogtemeting. Het bestaat uit twee radiobundels waarvan één de glideslope is. Zeker ben ik niet!

@GJ_: je hebt gelijk aangaande het "klassieke" ILS, dat werkt inderdaad met een VHF-bundel voor de localiser oftewel links-rechtsinformatie, en een UHF-bundel voor de hoogte ("glide path"). Maar dat systeem is stilaan op zijn retour, o.a. omdat het nogal duur is aan onderhoud door de periodieke calibratie. Meer en meer wordt overgestapt naar zgn. LPV, die gebruikt satelliet-informatie voor de links-rechts maar voor de hoogte weet ik het niet zo zeker. Cfr. https://en.wikipedia.org/wiki/Localizer_performance_with_vertical_guid…

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com
eSe

Honourable Member

Simulations are like miniskirts, they show a lot and hide the essentials.
RAAF12

Golden Member

CNN had er gisteren een groot item over. Met interview

https://edition.cnn.com/2022/01/18/business/airline-cancellations-5g/i… Inclusief interview

Op een wat kleinere schaal hadden we hier ook problemen met de invoering van 5G. De satellietschotels in het Friese Burum zouden worden gestoord door de uitrol van 5G door de telco's.
https://www.omropfryslan.nl/nieuws/1072264-satellietschotels-burum-hoe…
Schotels mogen blijven staan van de rechter.

Mij lijkt het probleem niet ZO groot, het is beperkt tot één land - weliswaar eentje met veel vliegverkeer.

V.w.b. de verwijzing naar ITU, pure speculatie mijnerzijds: het zou me niet verbazen als de ITU inderdaad een netjes sluitende regeling had uitgewerkt, en gepubliceerd, maar dat die malle US'anen er ofwel een uitzondering hadden op aangevraagd en bekomen, ofwel er zondermeer hun laars aan hebben geveegd. Beide ziet men wel voorkomen met andere UNO-suborganisaties, bv. de ICAO.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
Frederick E. Terman

Honourable Member

Lang verhaal kort: ja, het kan een probleem zijn. Maar: Nee, het gaat niet om dezelfde band.
Het verschil in sterkte tussen het gewenste signaal (1 W, verstrooid tegen de aarde, daarvan een klein breukdeeltje terug naar de ontvanger) en het ongewenste (in US 32 dBW, dus bijna 1600 Werp, rechtstreekse line of sight) is zó enorm groot, dat in sommige gevallen de ontvanger van de hoogtemeter hier niet tegen opgewassen is. Uitleg verderop.

De standaard verkeers-instrumentlanding met ILS en radiohoogtemeter komt erop neer dat men het glijpad van de ILS volgt, maar ongeveer tot waar vroeger de outer marker stond. Daarna schakelt de boordcomputer (of soms de vlieger) over naar de radiohoogtemeter.

De radiohoogtemeter werkt door de reflectie van zijn eigen zender te beluisteren. Hoe groter de hoogte, hoe later de echo terug is. Doordat de zendfrequentie 'sweept', is bij grotere hoogte ook het frequentieverschil tussen de echo en de actuele zendfrequentie groter. Zo meet hij de hoogte.

De radiohoogtemeter werkt vanaf 4,2 GHz. De bedoelde 5G-band (er zijn er meer) loopt in EU tot 3,8 GHz; in US tot 3,98 GHz.

FAA heeft inmiddels al vastgesteld dat 45% van de vloot geen probleem heeft. Verder zijn twee veel voorkomende hoogtemeters, die op veel Boeing- en Airbus-modellen voorkomen, 'clear' verklaard (dus ook geen probleem).

In de overige gevallen kan het gebeuren dat het zeer sterke signaal van de cell tower, ondanks de frequentieafstand van goed 0,2 GHz, toch de ontvangst van het zwakke, tegen de aardbodem gereflecteerde hoogtemetersignaal 'verdrinkt' in ruis. Die ruis is afkomstig van de hoogtemeter-ontvanger zélf. De ruis van de zenders van de cell tower vormt hier het probleem niet: hún out-of-band ruis is veel rigoreuzer gefilterd, met veel uitgebreidere en betere filters dan in de relatief eenvoudige ontvanger van veel hoogtemeters.
(Een niet-uitgeschakelde telefoon in het vliegtuig zou kunnen storen, maar die kans is niet groot omdat ook die niet veel ruis in de hoogtemeterband uitzendt.)

Vergeet niet dat de hoogtemeter ontwikkeld is in een tijd dat op zulke frequenties verder 'niemand' zat.
Normaal gesproken zou de ontvangst eenvoudig te verbeteren zijn door betere ingangsfiltering, maar bij vliegtuigen ligt dat minder gemakkelijk: je zou moeten ombouwen en opnieuw keuren.
De andere mogelijkheid: een betere LO, met minder ruis, is veel moeilijker. Dan zou gewoon compleet vervangen gemakkelijker zijn, maar ook dan moet je ombouwen en herkeuren.

In EU is de minimale afstand dus 0,4 GHz. Dat is dubbel zo groot, maar door de manier waarop deze storing zich uit, is de storing dan véél kleiner dan 'de helft'. De CAA (de 'Engelse FAA') had al vastgesteld dat 5G hier geen probleem vormt.

--
Het 'storingsmechanisme':

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
mel

Golden Member

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

Op 19 januari 2022 13:39:38 schreef Frederick E. Terman:
Hoe groter de hoogte, hoe later de echo terug is. Doordat de zendfrequentie 'sweept', is bij grotere hoogte ook het frequentieverschil tussen de echo en de actuele zendfrequentie groter. Zo meet hij de hoogte.

Ohhhh. Je sampled dan dus gewoon het ingekomen radio signaal gemixed met het uitgaande signaal, doet een FFT en waar de piek zit reken je je hoogte mee uit. De snelheid van de sweep en de hoogte bepalen wat voor frequentie je in het terugkomende signaal gaat zien.

Je hebt niet eens een LO nodig zou ik denken. Maar waarschijnlijk heeft het toch voordelen.

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

Op 19 januari 2022 15:47:56 schreef mel:
[...]
Dat zit toch op vliegdekschepen?

Van vliegdekschepen weet ik niks, maar nagenoeg iedere IFR-uitgeruste piste heeft ook PAPI (of een afgeleide daarvan) en er zijn ook zat niet-IFR-pistes die zoiets hebben.

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

@REW: FFT? Als ik het goed begrijp gaat het om oude zooi met buizen, en andere hoogtemeter die frequenties buiten hun band onvoldoende onderdrukken.

Dit klinkt als iemand die zijn voortuin verkoopt aan een projectontwikkelaar, en vervolgens klaagt dat zijn uitzicht weg is als er een gebouw wordt neergezet. Als die hoogtemeters zo gevoelig zijn voor storing uit de naastgelegen band, hadden ze die band ook moeten reserveren, of hun apparatuur beter moeten ontwerpen.

Ik kan nu ook wel gaan klagen dat mijn oude GSM telefoon en analoge TV niet meer werken, maar uiteindelijk moet die oude troep een keer vervangen worden. Je kunt niet verwachten dat de hele wereld stil blijft staan, en een stuk spectrum waar je geen recht op hebt ongebruikt blijft.

Met moderne signal processing kun je een dergelijk signaal prima terugvinden tussen andere, veel sterkere signalen; je weet immers precies wat je hebt verzonden, dus met een pseudo-random bitpatroon (zoals bij GPS) is dat goed terug te vinden.

@BFM: het voordeel van een radar hoogtemeter, tegenover een barometrische, is natuurlijk dat je die niet verkeerd kunt calibreren, en je meet altijd de hoogte ten opzichte van het terrein, in plaats van de hoogte boven zeeniveau. Zeker bij verdwaalde vliegtuigen kan dat een groot verschil maken.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
60204

Golden Member

Op 19 januari 2022 16:34:30 schreef SparkyGSX:

@BFM: het voordeel van een radar hoogtemeter, tegenover een barometrische, is natuurlijk dat je die niet verkeerd kunt calibreren, en je meet altijd de hoogte ten opzichte van het terrein, in plaats van de hoogte boven zeeniveau. Zeker bij verdwaalde vliegtuigen kan dat een groot verschil maken.

Ik dacht net dat een barometrische hoogtemeter in dat geval betrouwbaarder is in heuvelachtig/bergachtig gebied? Bij een radar hoogtemeter kan er een piekje in de weg liggen...
Nu, ik ben zeker geen luchtvaartdeskundige. ;)

Western civilization? That would be a good idea! (HR '89-'12)

E-GPWS gebruikt ook GPS om de hoogte te bepalen...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com
Patrick de Zeester

Golden Member

Een barometrische hoogtemeter lijkt mij ook iets handiger als de luchtverkeersleiding je verzoekt om op een bepaalde hoogte te vliegen. Zeker in een bergachtig gebied. Een radar hoogtemeter is weer handiger om te voorkomen dat je je vliegtuig in de grond boort.

Op 19 januari 2022 16:48:17 schreef 60204:
[...]

Ik dacht net dat een barometrische hoogtemeter in dat geval betrouwbaarder is in heuvelachtig/bergachtig gebied? Bij een radar hoogtemeter kan er een piekje in de weg liggen...

dus, je bevestigd zelf dat de barometrische hoogtemeter de bergen niet ziet... dat was in het verleden oorzaak van menige "collisie" tussen vliegtuig en bergflank.

Gebruik elk werktuig binnen de grenzen van zijn mogelijkheden en zijn beperkingen. Simpeler wordt het niet.

@FET: ik begrijp dus dat, waar er vroeger verticale yagi's stonden om de "outer marker" en de "middle marker" aan te duiden, er nu wordt voortgegaan op de hoogteaanduiding van de radar? Want die yagi's zijn inderdaad verdwenen, de meeste. De "middle marker" kwam over het algemeen overeen met het "decision point": daar moest je de piste kunnen zien ("have become visual") en anders moest je de nadering ("approach") afbreken en rondgaan, of een ander veld opzoeken om te gaan landen.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
60204

Golden Member

Op 19 januari 2022 16:55:06 schreef kris van damme:
[...]

dus, je bevestigd zelf dat de barometrische hoogtemeter de bergen niet ziet... dat was in het verleden oorzaak van menige "collisie" tussen vliegtuig en bergflank.

Idd, en in enkele gevallen werd dit, meende ik, veroorzaakt door op de radio hoogtemeter te vertrouwen. Die meet de hoogte boven het terrein, de barometrische de hoogte boven zeeniveau.
Als ik me niet vergis wordt de minimum aan te houden veilige hoogte opgegeven tov zeeniveau. Dus wanneer de piloot verdwaald is in bergachtig gebied lijkt het mij aangewezen de barometrische te volgen.

Maar, nogmaals, ben geen expert ter zake.

Western civilization? That would be a good idea! (HR '89-'12)
Tidak Ada

Golden Member

Dat is ook der reden waarom de systemen gecombineerd gebruikt worden, als ik het goed begrijp.

Ook NRC wijdt er nu een artikel aan, wat overigens niet veel inhoud.

https://www.nrc.nl/nieuws/2022/01/18/amerikaanse-luchtvaartbedrijven-v…

De bron waar ik mee startte heeft een nogal brede expertise, zowel bij de burger- als bij de militaire scheeps- en luchtvaart, vooral in de USA, maar ook in Australië en elders.

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----> TUBE COLLECTORS ASSOCIATION - http://www.tubecollectors.org/

Op 19 januari 2022 17:15:57 schreef 60204:
Dus wanneer de piloot verdwaald is in bergachtig gebied lijkt het mij aangewezen de barometrische te volgen.

Maar, nogmaals, ben geen expert ter zake.

Ik ook niet!

Maar als je niet weet waar je bent, weet je ook niet wat de minimale veilige hoogte is op die plaats, en het grootste gevaar schuilt in de situatie waar de piloot niet in de gaten heeft dat hij verdwaald is.

Uiteraard hebben al die systemen hun beperkingen, en sterke en zwakke eigenschappen.

Als ik het goed begrijp gaat het dus om GPWS (Ground Proximity Warning System) en EGPWS (Enhanced Ground Proximity Warning System), samen ook wel TAWS (Terrain Awareness and Warning System) genoemd, maar het wordt me niet duidelijk welke systemen er nu precies wel en geen last van hebben.

Volgens CNN (link van RAAF12) is Lufthansa de 747-8 (introductie in 2010, dus geen oude zooi) aan de vermijden in de VS, en gebruikt in plaats daarvan de 747-400, die gemaakt werd tussen 1988 en 2005; de eerste exemplaren, en daarmee de techniek, is dus wel behoorlijk antiek, al lijkt het me waarschijnlijk dat zulke systemen in de tussentijd wel een upgrade hebben gehad.

Blijkbaar kunnen de oude vliegtuigen er wel tegen, en de nieuwe niet? Is dat nou vooruitgang?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Ha Tidak Ada,

Dat is een nieuwe krant :S die is laat de verslaggever.
Dit ( probleem ) is eind 2018 al geadresseerd, @Frederick laat een van de mogelijke storingen zien dit geldt voor alle ontvangers.
Toch is dit niet het echte risico ondanks dat de altimeter een relatief slappe ontvanger is.
Het gaat om de spurs en dan met name de P.I.M. daarvoor is men redelijk in paniek, er zijn wereld wijd nog maar 40 landen ( and counting ) waar de 5G op de luchthaven in gebruik is !
Deze passieve intermodulatie is iets waar je weinig aan kan doen de apparatuur schoon houden antennes kabel koppelingen enz.......
Veel onderzoek naar gedaan connectoren en kabel overgangen zijn net als in de kabel televisie van een speciale legering.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.