Collision en vol très meurtrière au dessus de Loches

[Bob]

Le GPS peut donner votre position dans les 3 dimensions et non dans 2 comme vos propos laissent supposer.

Tu ne comprends pas déjà ce qui me semble une explication simple :

Tu devrais savoir que lat et long ne donnent que deux axes !
Et le troisième est bien donné par le GPS ET par le baro !

Comment imaginer que tu comprennes un système compliqué....
Reste dans tes certitudes.

[proximo]

En associant une capsule anéroïde à un capteur, on peut exploiter le signal électrique après amplification, filtration, puis conversion. La conversion consiste à transformer la tension analogique du capteur en un signal numérique binaire pour effectuer des calculs. Le CAN (convertisseur Analogique Numérique) opère par échantillonnage, ceci car un compromis est nécessaire entre rapidité et précision.
Pour simplifier, la précision du codage numérique dépend donc du nombre de bits sur lequel s'effectue ce codage. Actuellement, le standard c'est 16 bits en 4 canaux. C'est seulement après ce processus que le signal d'altitude entre dans la chaîne d'acquisition pour être traité par le calculateur.

Vous voyez donc tout de suite qu'il existe un déphasage entre les données numériques issue de la capsule et celle GPS reçue par ondes radio, que ce déphasage peut nuire à la précision... Surtout dans une pompe atmosphérique ou la pression locale au abord des statics n'est pas forcément celle de la pompe voisine ou de l'environnement sans pompe.

Mais le signal radio du GPS ne subit-il pas le même process ?
De même n'y a t'il pas une notion de fréquence d'échantillonnage du CAN qui a son rôle à jouer dans cet histoire "déphasage" ?

Et surtout pour revenir au point de départ quel est le rapport avec le 1030 MHz dans cette histoire ?

[Gérard LAMBERT]

commentaires d'un non spécialiste de ces technos

GMA a écrit :
Le "Global Positionning System" c'est un système exploitant AU MOINS 4 satellites (donc éventuellement plus que 4). Cela permet d'obtenir un positionnement dans les 3 dimensions (3D)... Donc Latitude, longitude et altitude sur une sphère terrestre mathématisée qui se nomme WGS 84 (World Géodésique System 1984). Cette sphère mathématique est une boule parfaite, alors que la terre réelle non. De ce fait, il y a des écarts importants entre l'altitude calculée par "triangulation" et l'altitude réelle sur la terre. Vous ajoutez à ça la disparité d'un indicateur fonctionnant avec une capsule barométrique dont vous pouvez modifier le calage altitude-pression.
J'ajouterais q'ailleurs que, pour améliorer ce positionnement vertical issue d'un calcul de "triangulation", il a été créé le système WAAS (World Aera Augmentation System), puis celui LAAS (Local Aera Augmentation System) qui permet de corriger le signal GPS de données locales pour en augmenter la précision en positionnement vertical justement.

Gérard écrit:
Sur la précision verticale du GPS, elle est ce quelle est (~30m par rapport à une sphère théorique corrigée je crois) , mais dans le cas de l'anti-collision l'altitude n'a pas d'importance si tout le monde utilise la même référence (c'est ce que l'on fait avec le 1013 en niveau de vol). cette précision pose un problème pour éviter les obstacles et l’atterrissage. Je pense même que c'est mieux en relatif que des capsules barométriques mal calées entre les avions, planeurs ...

Ceci n'est pas un avis sur le FLAM.

[Micfly]

Le "Global Positionning System" c'est un système exploitant AU MOINS 4 satellites (donc éventuellement plus que 4). Cela permet d'obtenir un positionnement dans les 3 dimensions (3D)... Donc Latitude, longitude et altitude sur une sphère terrestre mathématisée qui se nomme WGS 84 (World Géodésique System 1984). Cette sphère mathématique est une boule parfaite, alors que la terre réelle non. De ce fait, il y a des écarts importants entre l'altitude calculée par "triangulation" et l'altitude réelle sur la terre. Vous ajoutez à ça la disparité d'un indicateur fonctionnant avec une capsule barométrique dont vous pouvez modifier le calage altitude-pression.
J'ajouterais q'ailleurs que, pour améliorer ce positionnement vertical issue d'un calcul de "triangulation", il a été créé le système WAAS (World Aera Augmentation System), puis celui LAAS (Local Aera Augmentation System) qui permet de corriger le signal GPS de données locales pour en augmenter la précision en positionnement vertical justement.

Déjà le wgs84  n'utilise pas une "sphère ou une boule parfaite" c'est un ellipsoïde.
Ensuite le GPS intègre une correction entre l'ellipsoïde et le geoide terrestre.

Et de toute façon,  meme si c'était un oeuf, cela permettrait de calculer efficacement la distance entre deux points, tant que tout le monde travaille dans le meme repère.

On peut rajouter que le W de WAAS ne signifie pas World, mais Wide, il ne couvre que grosso modo l'Amérique du Nord.
L'europe a mis en service EGNOS, et quelques autres pays ont leur système, mais la terre est loin d'être couverte.

Le GPS peut donner votre position dans les 3 dimensions et non dans 2 comme vos propos laissent supposer.

En associant une capsule anéroïde à un capteur, on peut exploiter le signal électrique après amplification, filtration, puis conversion. La conversion consiste à transformer la tension analogique du capteur en un signal numérique binaire pour effectuer des calculs. Le CAN (convertisseur Analogique Numérique) opère par échantillonnage, ceci car un compromis est nécessaire entre rapidité et précision.
Pour simplifier, la précision du codage numérique dépend donc du nombre de bits sur lequel s'effectue ce codage. Actuellement, le standard c'est 16 bits en 4 canaux. C'est seulement après ce processus que le signal d'altitude entre dans la chaîne d'acquisition pour être traité par le calculateur.

Vous voyez donc tout de suite qu'il existe un déphasage entre les données numériques issue de la capsule et celle GPS reçue par ondes radio, que ce déphasage peut nuire à la précision... Surtout dans une pompe atmosphérique ou la pression locale au abord des statics n'est pas forcément celle de la pompe voisine ou de l'environnement sans pompe.

C'est pour ça Bob que dans le Flarm on utilise pas la pression barométrique pour calculer les trajectoires conflictuelles, il vaut mieux l'imprécision d'un GPS que la précison d'une capsule anéroïde délivrant une info en retard et pour une mauvaise valeur de pression mesurée.
Le choix n'est pas top, mais il est le meilleur en plus d'être contraint par l'exploitation recherchée.

Il me semble qu'il n'y avait meme pas de capsule baro dans les premiers flarms, elle est venue plus tard pour ajouter la fonctionnalité d'enregistreur de vol au flarm. Car pour être homologué par l'IGC, il faut (entre autre) que l'altitude enregistrée soit une info barométrique.

Mais si tu penses vraiment que l'altitude baro induit trop de retard et d'imprécisions pour anticiper les collisions, il faudrait prévenir rapidement l'OACI et faire interdire les TCAS!
Vu la taille des avions et leur vitesse verticale usuelle, une capsule baro est amplement suffisante pour faire le job.

[Gilles131]

Sur la précision verticale du GPS, elle est ce quelle est (~30m par rapport à une sphère théorique corrigée je crois) , mais dans le cas de l'anti-collision l'altitude n'a pas d'importance si tout le monde utilise la même référence (c'est ce que l'on fait avec le 1013 en niveau de vol).

Bien évidemment.
Il faut arriver à comprendre ce qu’est un Flarm: simplement un instrument qui sonne et te dit où regarder quand la trajectoire d’un intrus est potentiellement conflictuelle avec la tienne.
Il ne s’agit ni d’élaborer des manœuvres d’évitement conjuguées comme avec le TCAS, ni d’assurer d’atteindre la cible comme le guidage d’un missile.
Le secteur potentiellement dangereux est un morceau d’espace de 30 degrés d’azimut et en gros 45 degrés de site (gma, relis le Grand Cirque!)
Donc le sexe des MHz et du RAIM, on s’en moque comme de son premier boum à l’atterro...
Le Flarm m’a montré des centaines de planeurs avant que je ne les voie, et m’a peut-être évité plusieurs collisions.
Et si le planeur signalé est dans la même pompe, c’est un problème? Non: c’est une solution. C’est là que les collisions entre planeurs sont les plus fréquentes.

[gma]

Les datas alticodeurs binéarisés sont traités pour être envoyés en 1030 MHz...

Pourrais-tu expliciter cette partie car je ne suis pas sûr de comprendre ce que tu veux dire.

Pardon !, 1030 MHz est la fréquence d'interrogation des radars secondaires. La réponse des transpondeurs est en 1090 MHz, elle inclue les datas binéarisés de l'altitude pression. Je corrigerais mon texte d'avant sur ce point, il faut lire 1090 et non 1030.

Que ce soit pour le FLARM développé pour les vélivoles ou le POWER FLARM développé pour les aéronefs à moteur, ces deux systèmes communiquent sur la bande 868 MHz à 868.6 MHz, qui est une gamme de fréquence déréglementée. Sur cette fréquence, ils transmettent leurs données de position sous forme de trames digitales d'une seconde... Dont les données d'altitude non converties.
Pour les autres données d'entrée, ils reçoivent les datas GPS sur 1575,45 MHz (porteuse L1), exactement 16 canaux WAAS / EGNOS dans un GPS intégré.
L'altitude donnée par la capsule anéroïde de votre appareil est destinée aux flarm récepteurs situés dans votre voisinage et non pour le calcul de votre propre trajectoire. De même que votre flarm reçoit des altitudes pression d'autre flarm situé dans votre voisinage, qui seront comparées à votre altitude calculée... Après conversion.

Si le flarm (ou power flarm) peut "voir" des émissions sur la bande 1090 MHz, il ne peut en revanche pas communiquer (détecter avec précision) avec un transpondeur, sauf à répondre à FAA TSO C199 qui limite la consommation sur cette fréquence protégée... Et ce n'est pas le cas. "voir" est d'ailleurs un grand mot, on devrait dire "voir passer" certains paquets émis par les transpondeurs sur 1090 MHz, ceux dont le nombres de bits est compatible avec leur capacité, soit les transpondeurs mode A (le code octal de 0000 à 7777 nécessitant 12 bits) et ceux A+C nécessitant 24 bits supplémentaires au moins pour l'altitude pression.
Pour les mode S, dont les bits d'incrémentation vont de 56 et 112 bits la transmission de l'altitude par incréments de 25 pieds saturerait rapidement le calculateur flarm (le compromis précision-rapidité que j'évoquais avant).


Donc le seul signal d'un transpondeur "vu" est forcément sans précision d'altitude.

Compte tenu de sa faible portée radio (1 à 3 Km) et de sa "lenteur", l'affichage de l'hostile est donné en temps et non en distance (18 s max). Calculez, cela fait une vitesse de rapprochement maxi de 568 Km/h si vous avez un temps de réaction de 1 s.

Le constructeur écrit lui même :

"L’appareil FLARM doit connaître sa propre position actuelle, c'est pourquoi FLARM ne fonctionne qu'avecune bonne réception GPS permettant le positionnement en 3D. La réception GPS est influencée de manièresignificative par la position et le montage de l'antenne ainsi que par l'attitude de vol. La qualité du signalGPS peut être réduite, particulièrement en spirale, à proximité des pentes, de même qu'à des endroits dedérangements connus. Le calcul de l'altitude est particulièrement précis, le système utilise principalementl’altitude GPS, la capsule barométrique est utilisée pour corriger l’altitude GPS. FLARM reprend unfonctionnement correct immédiatement après avoir retrouvé un signal GPS correct."

[Bob]

Il me semble qu'il n'y avait meme pas de capsule baro dans les premiers flarms, elle est venue plus tard pour ajouter la fonctionnalité d'enregistreur de vol au flarm. Car pour être homologué par l'IGC, il faut (entre autre) que l'altitude enregistrée soit une info barométrique.

Pour les prototypes, je ne sais pas, mais j'utilise encore un des premiers flarms commercialisés (version F4) qui a déjà une capsule.

Et ce n'est à mon avis pas pour les enregistrements IGC mais bien pour la précision de l'indication d'altitude.

Le smartphone que j'utilise fourni un fichier IGC accepté pour presque tout, sauf les records notamment.
Pour les vols "simples" c'est la précision en altitude qui est moins bonne (avec seulement les données GPS) et il faut prendre une marge d'erreur plus grande (100 m de plus).
Par exemple si je veux faire valider un gain d'altitude 3000 m, avec un flarm, le baro intégré permet de valider le gain dès 3001 m (en réalité on prend toujours un peu plus...), le fichier produit par mon smartphone ne sera accepté que si le gain dépasse 3100 m !

la capsule barométrique est utilisée pour corriger l’altitude GPS

Et bien tu vois, c'est simplement ce que je dis depuis le début !

[gma]

En associant une capsule anéroïde à un capteur, on peut exploiter le signal électrique après amplification, filtration, puis conversion. La conversion consiste à transformer la tension analogique du capteur en un signal numérique binaire pour effectuer des calculs. Le CAN (convertisseur Analogique Numérique) opère par échantillonnage, ceci car un compromis est nécessaire entre rapidité et précision.
Pour simplifier, la précision du codage numérique dépend donc du nombre de bits sur lequel s'effectue ce codage. Actuellement, le standard c'est 16 bits en 4 canaux. C'est seulement après ce processus que le signal d'altitude entre dans la chaîne d'acquisition pour être traité par le calculateur.

Vous voyez donc tout de suite qu'il existe un déphasage entre les données numériques issue de la capsule et celle GPS reçue par ondes radio, que ce déphasage peut nuire à la précision... Surtout dans une pompe atmosphérique ou la pression locale au abord des statics n'est pas forcément celle de la pompe voisine ou de l'environnement sans pompe.

Mais le signal radio du GPS ne subit-il pas le même process ?
De même n'y a t'il pas une notion de fréquence d'échantillonnage du CAN qui a son rôle à jouer dans cet histoire "déphasage" ?

Et surtout pour revenir au point de départ quel est le rapport avec le 1030 MHz dans cette histoire ?

Si, c'est pourquoi le GPS comme NavAid est en 2D. Pour les fonctions d'approche LPV, l'appareil doit être WAAS au moins, que le calcul entre 2 signaux radios est "certifié" et qu'on vous permet de connaître sur votre GPS le nombre de satellites détectés.

1030 est une erreur de ma part, lire 1090.

[gma]

... Il me semble qu'il n'y avait meme pas de capsule baro dans les premiers flarms, elle est venue plus tard pour ajouter la fonctionnalité d'enregistreur de vol au flarm. Car pour être homologué par l'IGC, il faut (entre autre) que l'altitude enregistrée soit une info barométrique.

Mais si tu penses vraiment que l'altitude baro induit trop de retard et d'imprécisions pour anticiper les collisions, il faudrait prévenir rapidement l'OACI et faire interdire les TCAS!
Vu la taille des avions et leur vitesse verticale usuelle, une capsule baro est amplement suffisante pour faire le job.

Le TCAS utilise un processeur dont le prix vaut une paire de FLARM, de quoi absorber le calcul.
Oui, pour flarm, la capsule c'était au départ pour les fichiers IGC. Maintenant, elle intervient aussi pour les données d'entrées du flarm recepteur (calcul plus précis de la position du conflit).

[gma]

la capsule barométrique est utilisée pour corriger l’altitude GPS

Et bien tu vois, c'est simplement ce que je dis depuis le début !

Euh !... Vous pourriez revoir votre système de citation ?

[gma]

Sur la précision verticale du GPS, elle est ce quelle est (~30m par rapport à une sphère théorique corrigée je crois) , mais dans le cas de l'anti-collision l'altitude n'a pas d'importance si tout le monde utilise la même référence (c'est ce que l'on fait avec le 1013 en niveau de vol).

Bien évidemment.
Il faut arriver à comprendre ce qu’est un Flarm: simplement un instrument qui sonne et te dit où regarder quand la trajectoire d’un intrus est potentiellement conflictuelle avec la tienne.
Il ne s’agit ni d’élaborer des manœuvres d’évitement conjuguées comme avec le TCAS, ni d’assurer d’atteindre la cible comme le guidage d’un missile.
Le secteur potentiellement dangereux est un morceau d’espace de 30 degrés d’azimut et en gros 45 degrés de site (gma, relis le Grand Cirque!)
Donc le sexe des MHz et du RAIM, on s’en moque comme de son premier boum à l’atterro...
Le Flarm m’a montré des centaines de planeurs avant que je ne les voie, et m’a peut-être évité plusieurs collisions.
Et si le planeur signalé est dans la même pompe, c’est un problème? Non: c’est une solution. C’est là que les collisions entre planeurs sont les plus fréquentes.

Parce que le flarm aurait permis la poursuite plus efficace d'un V1 en Tempest ?...

[Bob]

Quelle mauvaise foi !
Tu passes de 300 m d'erreur, et que le baro ne sert à rien pour arriver à ce que d'autres disent depuis deux pages...

Re: Collision en vol très meurtrière au dessus de Loches
Message de gma le Vendredi 16 Octobre 2020 11:57

-L'altitude est calculée selon les datas gps... Le capteur barométrique étant réservé à l'enregistrement des fichiers ICG... Donc environ 300 m en moyenne d'erreur d'appréciation.

Re: Collision en vol très meurtrière au dessus de Loches
Messagede gma le Samedi 17 Octobre 2020 16:37

Le constructeur écrit lui même :
./.
Le calcul de l'altitude est particulièrement précis, le système utilise principalement l’altitude GPS, la capsule barométrique est utilisée pour corriger l’altitude GPS.

Re: Collision en vol très meurtrière au dessus de Loches
Message de gma le Samedi 17 Octobre 2020 16:58

Oui, pour flarm, la capsule c'était au départ pour les fichiers IGC. Maintenant, elle intervient aussi pour les données d'entrées du flarm recepteur (calcul plus précis de la position du conflit).

[gma]

Quelle mauvaise foi !
Tu passes de 300 m d'erreur, et que le baro ne sert à rien pour arriver à ce que d'autres disent depuis deux pages...

Re: Collision en vol très meurtrière au dessus de Loches
Message de gma le Vendredi 16 Octobre 2020 11:57

-L'altitude est calculée selon les datas gps... Le capteur barométrique étant réservé à l'enregistrement des fichiers ICG... Donc environ 300 m en moyenne d'erreur d'appréciation.

Re: Collision en vol très meurtrière au dessus de Loches
Messagede gma le Samedi 17 Octobre 2020 16:37

Le constructeur écrit lui même :
./.
Le calcul de l'altitude est particulièrement précis, le système utilise principalement l’altitude GPS, la capsule barométrique est utilisée pour corriger l’altitude GPS.

Re: Collision en vol très meurtrière au dessus de Loches
Message de gma le Samedi 17 Octobre 2020 16:58

Oui, pour flarm, la capsule c'était au départ pour les fichiers IGC. Maintenant, elle intervient aussi pour les données d'entrées du flarm recepteur (calcul plus précis de la position du conflit).

Non non !, Vous avez toujours une incertitude de 300 m environ, cumul de votre erreur d'altitude et de celle de l'autre Flarm en conflit. Surtout si vous spiralez dans une pompe.
Le calcul est précis (entre 30 et 50 m), c'est le signal GPS qui l'est moins, surtout a proximité de parois (montagne). Et la capsule ne vous aidera pas, son relevé barométrique est pour l'autre flarm... Où votre téléphone, voir votre appli "skydemon" sur votre genou.
Enfin, au dessus d'une ville, méfiez-vous, le flarm communique sur la même fréquence que les appareil radio de "domotique" (volets roulants, porte de garage, contacteurs pilotés à distance), bordée d'un côté par la bande LTE UL de Orange et de l'autre par celle UL RFF...

[Bob]

Tu as raison, tu as raison...



Toi tu sais, moi je pratique.

[Aviathor]

Pour les prototypes, je ne sais pas, mais j'utilise encore un des premiers flarms commercialisés (version F4) qui a déjà une capsule.

Expliquez-moi deux trucs:

1. Comment se fait-il que l'altitude d'un GPS SBAS (WAAS/EGNOS) soit suffisamment précise pour faire une approche 3D (LPV, LNAV/VNAV), mais pas suffisamment précise pour un positionnement 3D par FLARM?
2. Si l'altitude baro est considérée comme suffisamment précise pour la surveillance radar, le TCAS 1/2 et la séparation verticale d'avions y-compris en espace RVSM, comment se fait-il que ce ne soit pas suffisamment bien pour FLARM et qu'il faille avoir recours à l'altitude GPS?

Ce qui est important est d'avoir une référence commune afin de connaitre l'altitude relative entre les avions. A mon sens, une capsule barométrique serait une meilleure référence parce que sa disponibilité est fiable, et qu'elle est largement assez précise. Si mes souvenirs sont bons, pour avoir une altitude  GPS précise il faut au moins 5 satellites Navstar et il faut un signal SBAS. Si on perd le signal SBAS, la précision de l'altitude GPS est médiocre, potentiellement des centaines de pieds.

Déjà qu'il est difficile de trouver un endroit où installer l'antenne GPS SBAS qui permette de recevoir le signal SBAS de manière fiable sur une installation fixe (certifiée), je ne vois pas comment un boîtier FLARM portable, que l'on pose où on peut, puisse avoir une réception SBAS fiable, et donc fournir une altitude GPS précise de manière fiable.