Radiohöhenmesser, wie funktioniert er genau?

[paranovski]

Hallo

 

Mich beschäftigt die Frage, wie funktioniert "ER" denn nun genau, der Radiohöhenmesser?

Ich habe leider nichts darüber gefunden was meine Neugier befriedigt..;-)

 

- Wenn ich am Boden die RH auf 0 (null) stelle, wie weiss dann das Messgerät wie hoch ich bin sobald ich abgehoben habe?

Woher und wie bezieht er diese Daten?

"Arbeitet" der Radiohöhenmesser auch mit dem Luftdruck zusammen?

Und muss/sollte man beim starten/landen irgendwas beachten beim Radiohöhenmesser damit er korrekt anzeigt?

 

Fragen über Fragen...

Danke für die kompetente Antwort

si ju Werner

[FalconJockey]

Hallo Werner,

 

prinzipiell ist der Radarhöhenmesser autonom. Das heisst er benötigt keinen Input von aussen wie z.B. Luftdruck. An der Unterseite des Flugzeugrumpfes ist eine Antenne, die ein Radar-Signal genau nach unten aussendet. Dieses Signal wird vom Boden refektiert und die Zeit die es von Absenden bis Empfangen gebraucht hat, ergibt den Weg, also die Höhe über Grund.

 

Darum ist das auch keine "Altitude" sondern eine "Height", ein Wert, der direkt die Höhe über Grund angibt.

 

Im Cockpit kann man nun die Instrumente so einstellen, dass sie einem beim Erreichen des Minimums eine Warnung ("Approaching Minimum" bei Minimum+100ft) und beim Minimum den Callout "Minimum, Minimum" generieren. Dies benötigt man für ILS-Anflüge mit Katze 2 und Katze 3 (CAT II + III), bei denen man sich einzig und allein auf die Anzeige des Radarhöhenmessers bezieht, wenn man das Minimum erreicht, denn die Minimums sind als Radar Altimeter Height veröffentlicht und definiert.

[paranovski]

Hoi Andreas

 

Ich reiche Dir meine Pfote zum Dank!

*LOL*

 

Es grüsst Dich

Werner

[FalconJockey]

*grins*

[Tis]

...ähm, grad noch eine weitere Frage!

 

An der Unterseite des Flugzeugrumpfes ist eine Antenne, die ein Radar-Signal genau nach unten aussendet.

 

Ist die Antenne irgendwie frei beweglich, sodass sie immer genau nach unten zeigt? Oder geht sie einfach von einer Stelle aus und ist dort fest angemacht, sodass sie, wenn sich das Aircraft am Boden befindet (am besten messbar) sie senkrecht nach unten zeigt?

 

Was ich eigetnlich sagen will. Wenn die Antenne fest ist, und immer gleich steht, und die Signale immer in die gleiche Richtung sendet. Was passiert dann z.B. beim intercepten des ILS, wo das FLugzeug eine Drehung macht? Die Antenne "zündet" weit in die Luft hinaus, die Angabe ist futsch.

 

Oder im Short Final, wo das Aircraft ja nicht gerade in der Luft liegt, sondern einen kleinen Pitch hat?

Die Nase zeigt ein Bisschen nach oben, das ganze FLugzeug ist nicht ganz gerade.

Ist diese Antenne nun fest angemacht, wird sie durch den Pitch des FLugzeuges nicht senkrecht auf den Boden gerichtet - die Angaben sind falsch...

 

Ich hoffe ihr versteht was ich meine. Für mich müsste die Antenne darum irgendwie ein Scharnier haben, dass sie, wie ein umgekehrtes "Steh-Auf-Männchen", immer genau der Schwerkraft "entgegenfallen" kann...

 

Ist das so??? Oder stimmen meine obrigen Vermutungen nicht? Oder sind die Höhen demfal nicht ganz genau? Will see, I thank for answers...;)

 

Gruss,

Tis

[DNovet]

Tja Tis, gute Detailfrage!

 

Die Radaraltimeterantennen sind ca 6x6cm grosse Plättchen, welche an der Rumpfunterseite angebracht sind. Und zwar pro System zwei Stück, eins zum Senden, eins zum Empfangen.

 

Vereinfachenderweise spricht die Fachwelt davon, dass sie nach unten abstrahlen. Und einleuchtenderweise ist das vereinfachenderweise ausgedrückt eigentlich auch richtig. Ihre Abstrahlfähigkeit wurde auf eine Linie optimiert, welche senkrecht zum Mittelpunkt des Plättchens steht. Aber wie alle elektromagnetischen Wellen (oder warens Radiowellen???) breiten sich dies ausgesendeten Wellen in allen Richtungen aus. Aufgrund ihrer Bauform ist die beste Abstrahlung senkrecht, aber auch waagerecht wird "as bisserl" abgestrahlt.

 

Macht man nun einen "military turn" mit 80° Bank um den ILS zu intercepten (wehe EJ, wenn du das mal probierst! Ich werde dafür sorgen, dass du die fälligen Inspektionen selbst durchführst! *G*) ausführt, so zeigt der optimale Abstrahlwinkel zwar nur 10° unter den Horizont, das Signal wird aber immer noch den Boden erreichen und der "Return" wird immer noch genügen, um einen akuraten Wert zu erhalten (ob das mit 80° immer noch funktioniert muss zuerst noch bewiesen werden, aber ich denke der Leser begreift, um was es geht...).

 

Ausserdem werden Höhen meistens sowieso erst dann via radioaltimeter definiert, wenn man sich in einer relativ stabilen Lage befindet, wie zB ILS (wer macht da noch 45°banks???). Des weiteren wird die Anzeige des Radioaltimeters erst ab 2500Fuss AGL aktiv, denn darüber wird er aufgrund der Laufzeit unzuverlässig (Die Experten streiten darüber, wie hoch der RA wirklich noch Daten empfängt, aber als Standard haben sich wohl die 2500ft kristallisiert).

 

Ok?

[Tis]

Hoi Dani,

 

okay, dann ist alles klar. Gut erklärt, sogar ich habs kapiert. Wenn das Plättchen sind dann ist es auch schon mehr klar... ;)

 

Vielen herzlichen Dank,

Tis!

 

P.S. Wenn ich am Funk mal irgendeinen Swiss Flieger höre, der den Wunsch hat mit 80° Bank das ILS zu intercepten, weiss ich glaub wers ist...:D :D

[FalconJockey]

80°???? Macht mal einen 360°-Turn ;-) Rollen machen Spass, der ERJ ist ein kleiner Kampfjet und kann das recht gut.

[DNovet]

Hier noch ein Auszug über den Radio Altimeter aus dem RJ (Jumbolino) Aircraft Maintenance Manual. Nicht, dass der Saab oder der Embraer dies nicht hätten, aber im RJ ist es meiner Meinung nach am ausführlichsten und ansprechendsten geschrieben. Ich erlaubte mir, Teile des Texts, wie zB Referenzen zu entfernen, da sie nicht interessant sind.

 

Each radio altimeter comprises a transmitter-receiver and two identical antennas (one transmit and one receive). Radio altitude indications are shown on the Captain's and First Officer's Primary Flight Display (PFD) by RAD ALT 1 and RAD ALT 2 respectively. The equipment operates in the frequency range of 4250 to 4350 MHz.

 

The radio altimeter display on the PFDs indicates the altitude above the terrain during the post take-off and approach phases of the flight. The display range is from 0 to 2500 feet. Above 2500 feet the display is blanked out.

 

Decision height (DH) is selected by rotating the DH knob, on the EFIS dimming panel, until the required DH is shown on the PFD. The DH range is from 0 to 500 feet, and must be selected on both the Captain's and First Officer's PFDs independently.

 

Each transmitter-receiver front panel has a test connector (TEST CONN) which permits connection of test equipment to provide simulated height data output. Also on the front panel are a TEST push-switch and indicator LEDs for ANT FAIL, LRU STATUS - PASS (green) and FAIL (red).

 

System operation commences with transmissions from both transmitters, via the transmitter antennas, of frequency modulated carrier waves. These signals are reflected back from the ground to the receiver antennas, from which they are fed to the receivers and mixed with a sample of the transmitted signal to produce a difference signal output, the frequency of which is proportional to altitude. The difference frequency is amplified and processed within the transmitter-receivers for ARINC 429 output to the EFIS symbol generators for translation into the required display on the PFDs.

 

The outputs from each radio altimeter are compared in the EFIS comparator. If a difference in output of greater than 50 feet is detected, a yellow RA legend on the PFD and the CMPRTR MSTR indicator on the flight annunciator panel flash for 5 seconds before coming on steady.

 

The radio altimeter system also provides height data to the following systems :

- the digital flight guidance system (DFGS)

- the traffic alert and collision avoidance system (TCAS)

- the enhanced ground proximity warning system (EGPWS)

- the ground proximity warning system (GPWS)

- the flight data acquisition unit (FDAU)

 

Leider noch keine Bestätigung für meine Erklärung über die Wirkungsweise, aber Bildchen und weitere Infos folgen noch heute Abend.

[DNovet]

Äääh - verdammt - alles Quatsch...! :mad: :004: :mad:

 

Jetzt hab ich wohl den ultimativen bluescreen gehabt... :003:

 

Nein, der Radioaltimeter misst genau nach unten. Und zwar unten in Relation zum Flugzeugrumpf. Fliegt man also waagerecht in genau 1000ft AGL über die Prärie, so zeigt einem das Instrument 1000ft an. Macht man nun legalerweise eine absolut-endgeil-ultimativ-koordinierte Kurve mit 30°bank und hält daher die Höhe, so zeigt einem der RA fälschlicherweise so gegen die 1140ft an... :(

 

Macht man - in anscheinend bester Embraerpilotenmanier - in der gleichen Situation eine Rolle :001: (und ich dachte immer, dass die Kisten sich schlecht landen lassen, bei all den heavy-landing- und heavy-turbulence-inspections :rolleyes: ), so wird der RA mit zunehmender Geschwindigkeit gegen 2500ft wandern, bis er spätestens bei 90°bank die Flagge anzeigt (da das Instrument ja nur bis 2500ft geht), wird dann während dem ganzen inverted Flug die Flagge behalten und dann nach unterschreiten der 90°bank auf der anderen Seite wieder von 2500ft bis 1000ft runterspulen.

 

Allerdings bleibt meine Aussage bestehen, dass der RA eine Aproachhilfe ist, welche somit nur in einer stabilen Fluglage benutzt wird. Bei den 30° beträgt der Fehler 1140ft, kleine Lagefehler des Flugzeugs (und damit sind keine Rollen gemeint, gell EJ... :D) können also grosszügig ignoriert werden.

 

Hier noch die versprochenen zwei Bildchen.

 

Einmal die zwei Antennen des RA1 beim Embraer, welche kurz vor dem Flügelansatz unten am Rumpf zu finden sind.

 

 

Und dann noch eine Grossaufnahme einer Antenne. Kantenlänge ca 7cm. Sollte weder lackiert noch grob verschmutzt werden, da sonst Radarechos entstehen können, welche dann falsche Werte produzieren.

 

 

Ich hoffe, euch nicht allzu stark verwirrt zu haben und wünsche noch einen schönen Abend sowie ein schönes Weekend!

 

PS: Ist mir übrigens echt peinlich, meine falsche Erklärung... :001: