PilotAware biedt de beste situational awareness-informatie. Lees verder om te zien wat er beschikbaar is en hoe het wordt gedaan.
De verstrekte informatie omvat aanzienlijk meer gedetecteerde verkeerstypen dan elk ander systeem....
... ook geavanceerde vluchtinformatiediensten zoals Weather RADAR, individuele vluchtvolggegevens voor SAR, Airprox-rapportering en het controleren van de getrouwheid van alle EC-toestellen.
Hoe doen we dit en hoe zorgen we ervoor dat PilotAware voorop blijft lopen op het gebied van innovatie in situational awareness?
Het antwoord hierop is dat PilotAware een complete infrastructuur is en niet slechts een eenvoudig punt-tot-punt Electronic Conspicuity (EC)-apparaat.
Directe opsporing
De meeste EC-apparaten, ongeacht op welke frequentie ze uitzenden, gebruiken alleen directe point-to-point transmissiepaden om andere vliegtuigen te detecteren.
Directe transmissie en detectie is een eenvoudige en veelgebruikte techniek, maar directe detectie heeft een aantal zwakke punten die overwonnen moeten worden als een systeem dat hier alleen op vertrouwt betrouwbaar moet zijn, voldoende integriteit moet hebben en toekomstbestendig moet zijn voor geavanceerde diensten.
Zoals het onderstaande diagram laat zien, is er sprake van directe detectie wanneer een vliegtuig, uitgerust met elektronische zichtbaarheid aan boord, zijn GPS-positie doorgeeft die vervolgens wordt opgepikt door andere vliegtuigen met een soortgelijk apparaat.
Dit leidt vaak tot de verkeerde conclusie dat als alle vliegtuigen hetzelfde toestel zouden gebruiken, iedereen iedereen zou kunnen zien en er een perfecte 'zien en gezien worden'-harmonie zou zijn voor iedereen. Helaas is dit niet het geval. Het is niet zo eenvoudig en de volgende paragrafen laten zien waarom.
De belangrijkste problemen die overwonnen moeten worden bij het gebruik van directe detectie op een enkele technologie zijn;
- het blokkeren van vliegtuigsignalen (obscuratie),
- topografische signaalblokkering,
- frequentiecongestie bij gebruik van oudere signaalmodulatietechnieken,
- enkelvoudige storingspunten,
- verschillende vereisten voor omgevingsbewustzijn in de lucht en op de grond (ATC),
- verschillende gebruikssituaties voor vluchten, zoals zweefvliegen versus commerciële luchtvaart.
- interoperabiliteit tussen alle systemen, inclusief drones.
Directe opsporing is daarom geen complete oplossing en heeft hulp nodig. Met hulp kunnen alle bovenstaande zwakke punten echter worden overwonnen.
Natuurlijk zijn PilotAware-apparaten, net als de anderen, begonnen met Direct Detection als belangrijkste transmissieweg. De volgende tabel laat zien wat een PilotAware-gebruiker zal detecteren en weergeven met behulp van deze eerste eenvoudige fase van interoperabiliteit.
Zelfs in dit vroege stadium detecteerde PilotAware al meer EC-types dan elk ander systeem, omdat we een 1090MHz ontvanger en intelligente software hadden toegevoegd om ook Mode-C, Mode-S, ADSB en CAP1391 transmissies op de Aviation Band te detecteren.
In dit vroege stadium van ontwikkeling (2016) werden Mode-C en Mode-S transmissies weergegeven als doelen zonder peiling omdat ze van nature geen GPS coördinaten uitzenden. Echter, met 12.000+ vliegtuigen in het VK die Mode-C/S signalen uitzenden, was detectie van deze apparaten een aanzienlijke verbetering ten opzichte van helemaal niets. Dit zwakke punt werd overwonnen met de introductie van de PilotAware ATOM GRID in 2018, zoals hieronder getoond.
De verschillende Europese EG-zenders
Om vliegtuigen die op verschillende frequenties uitzenden te kunnen detecteren en weergeven, is een bemiddelings- of vertaaldienst nodig. Dit wordt gedaan door de PilotAware-infrastructuur.
De Europese EG-types en de gebruikte modulatietechnieken zijn:
Waarom is er niet maar één systeem?
Je hebt misschien wel eens gehoord dat frequentiecongestie een probleem is op de 1090MHz luchtvaartfrequentie. Dit komt omdat de luchtvaartfrequentieband gebruik maakt van een zeer oude (jaren 1930) transmissietechniek genaamd pulspositiemodulatie (PPM). Dit is gevoelig voor frequentiecongestie in gebieden met veel verkeer en het gebruik ervan moet prioriteit krijgen voor commerciële vliegtuigen om de onaanvaardbare kosten van een grootschalige overschakeling op een efficiëntere moderne modulatietechniek te vermijden.
Om dit te omzeilen maken modernere systemen zoals PilotAware, Flarm en Fanet+ gebruik van de gereguleerde maar ongelicentieerde industriële, wetenschappelijke en medische (ISM) band. Dit biedt aanzienlijk meer mogelijkheden om innovatieve oplossingen te bieden die praktisch niet beschikbaar zijn op de luchtvaartband. Het verlicht ook de druk op de luchtvaartband zodat deze effectief kan worden gebruikt voor de commerciële luchtvaart.
De ISM-band is overgenomen door EASA, die het de SRD-860-band noemt. In het bovenstaande schema van EC-types verwijst FSK naar de modernere modulatietechniek die wordt gebruikt en die geen last heeft van frequentiecongestie en meer innovatie mogelijk maakt. Hierdoor kunnen systemen worden ontwikkeld die voldoen aan de verschillende gebruikssituaties in de luchtvaart, zoals GA, zweefvliegtuigen, UAV's enz.
PilotAware ATOM GRID.
De ATOM GRID was de eerste PilotAware-technologie die werd geïntroduceerd om al deze andere Europese EC-uitzendingen te detecteren en opnieuw uit te zenden op de SRD-860-band zodat ze kunnen worden gedetecteerd door PilotAware-gebruikers. Het onderstaande diagram toont de 3 antennes van het ATOM die alle EC-uitzendingen oppikken en deze opnieuw uitzenden naar PilotAware-gebruikers als ze niet worden opgepikt door Direct Detection.
De 1090MHz (ADSB, CAP1391, Modes-C/S) is de luchtvaartband. Gereguleerd en gelicenseerd.
Zowel 869,25 MHz als 868 MHz (Flarm) liggen op de EASA 860-band. Gereguleerd maar zonder vergunning.
Dit betekent dat er meer innovatie mogelijk is bij het gebruik van de SRD-860 Band.
Het onderstaande diagram laat zien hoe deze universele detectie van alle zendende vliegtuigen wordt uitgevoerd.
De volgende tabel laat zien wat een PilotAware-gebruiker zal detecteren en weergeven op een Electronic Flight Bag, Smart Tablet of scherm met behulp van de ATOM GRID-bemiddelings- en rebroadcastservice.
In de tabel is te zien dat alle Flarm, Fanet+ en OGN trackers nu worden gedetecteerd en weergegeven op tablets die zijn aangesloten op PilotAware-apparaten wanneer ze zich binnen het bereik van ten minste één ATOM bevinden.
Bovendien worden nu, met behulp van de ATOM GRID en informatie van 360 RADAR Ltd, alle Mode-S transmissies voorzien van hun lengte- en breedtegraad met behulp van PilotAware Mode-S/3D multilateratietechnologie.
Voor GA-vliegtuigen in het VK bieden Direct Detection plus ATOM GRID Rebroadcasts detectie van mogelijk 12.000+ Mode-S-transmissies, 5000+ PilotAware-transmissies, 4000+ Flarm- en Fanet+-transmissies en 3000+ ADSB- en CAP1391-transmissies.
†Mode-C-only transmissies blijven voorlopig als peilloze doelen.
Meervoudige detectie en heruitzending met behulp van de ATOM GRID
Het volgende diagram laat zien hoe de ATOM GRID op unieke wijze signalen detecteert, vertaalt en opnieuw uitzendt van vliegtuigen die andere elektronische opvallendheidsapparatuur gebruiken dan PilotAware. Gebruikers van PilotAware kunnen dus meer vliegtuigen zien dan elk ander systeem met de laagst mogelijke latentie (vertraging) die beschikbaar is.
De detectie, vertaling en bemiddeling van alle signalen om interoperabiliteit te bieden is echter slechts een deel van het ATOM GRID-verhaal.
Met meer dan 320 ATOM in het Verenigd Koninkrijk worden vliegtuigen tijdens de vlucht door meerdere (tot 10+) ATOM tegelijk gedetecteerd. Deze detectie vanuit meerdere hoeken helpt bij het minimaliseren van signaalverduistering door slechte installatie of het gebruik van slecht geplaatste of ontworpen handbagage.
Het aantal waargenomen vliegtuigen neemt toe omdat het detectiebereik is verbeterd en detectie nu niet meer alleen een directe functie is van het zendvermogen of de ontvangstgevoeligheid van het apparaat in het vliegtuig.
- Het tweede pad, voor EC-gegevens, via de ATOM GRID biedt redundantie in het gegevenspad die niet beschikbaar is voor andere systemen.
- De algehele integriteit van het systeem is verbeterd ten opzichte van alleen directe detectie.
Geen enkel ander EC-systeem doet dit.
De afbeelding hieronder toont een typisch vliegtuig dat wordt gedetecteerd door de ATOM GRID. De groene vectoren tonen de PilotAware-transmissie die met de snelheid van het licht wordt opgepikt door individuele stations. Het ATOM pikt natuurlijk alle EC-apparaten op, welk EC-type ze ook gebruiken. Deze transmissies kunnen individueel of collectief worden gebruikt om elk vliegtuig zonder verlies te volgen.
Hierdoor kan PilotAware vliegtuigen op lagere hoogtes volgen dan de traditionele primaire en secundaire RADAR die de ruggengraat vormt van de meeste ATC-diensten in Europa.
Het volgende diagram toont enkele van de meer dan 300 ATOM die in het VK zijn geïnstalleerd.
Er worden meer ATOM stations geïnstalleerd in Europa en het netwerk groeit met ongeveer 4 stations per week. Als u een ATOM wilt installeren op uw locatie, neem dan contact op met ATOM om te horen hoe we de installatie kunnen subsidiëren en u de beste Situational Awareness Flight Information Display kunnen bieden.
SKY-GRIDTM
De ATOM GRID was baanbrekend, maar er moest nog meer innovatie komen om de resterende zwakke punten van Direct Detection en zelfs de ATOM GRID zelf te overwinnen.
Geen enkel EC RADAR-apparaat kan om hoeken, achter bergen of op zeer lage niveaus zien zonder een beetje hulp. Dat is waar de uitdrukking 'Vliegen onder de RADAR' vandaan komt. Deze hulp wordt nu geboden door PilotAware SKY-GRIDTM
Om het ingewikkelde eenvoudig te maken, biedt de nieuwste SKY-GRIDTM software grondstationfunctionaliteit voor alle vliegtuigen die met PilotAware vliegen. Dit is alsof we onze eigen satellieten hebben die naar beneden kijken om hoeken, achter bergen of om vliegtuigen en drones te lokaliseren die op zeer lage niveaus buiten het bereik van een ATOM GRID-grondstationnetwerk vliegen.
Het volgende diagram laat zien hoe Sky-GRIDTM Data Relay functionaliteit biedt die voor geen enkel ander EC-systeem beschikbaar is. SKY-GRIDTM is nu beschikbaar en draagt bij aan het aantal vliegtuigen dat wordt gezien door de PilotAware-infrastructuur.
Eenvoudig gezegd werktSKY-GRIDTM als volgt
- Het rode vliegtuig dat is uitgerust met PilotAware bevindt zich binnen het bereik van ten minste 1 grondstation dat met lichtsnelheid uitzendt met weinig vertraging.
- Het oranje PilotAware vliegtuig (of drone) is niet binnen het bereik van een grondstation. In dit geval geblokkeerd door de berg.
- Het rode vliegtuig detecteert het oranje vliegtuig en ziet dat het NIET verbonden is met een grondstation.
- Het rode vliegtuig geeft de positie van het oranje vliegtuig door aan het ATOM grondstation, ook met de snelheid van het licht. Het ATOM grondstation communiceert dit in een oogwenk naar de PilotAware servers, zodat de locatie van het oranje vliegtuig niet verloren gaat voor Situational Awareness vluchtinformatiedisplays of de rest van het netwerk.
- Het rode vliegtuig geeft vervolgens de locaties door van alle vliegtuigen in de buurt van het oranje vliegtuig, zodat de piloot van het oranje vliegtuig kan zien wat hij zou hebben gezien als het via de servers met het GRID was verbonden.
SKY-GRIDTM overwint daarom topografische verduistering, verbetert het omgevingsbewustzijn op laag niveau, biedt verdere padredundantie, verbetert de algehele systeemintegriteit en vermindert het aantal enkelvoudige storingspunten.
SKY-GRIDTM biedt effectief grondstationfunctionaliteit aan elk vliegtuig dat is uitgerust met PilotAware.
Geen enkel ander EC-systeem doet dit.
PilotAware iGRID
PilotAware iGRID, geïntroduceerd in 2022, breidt de PilotAware-infrastructuur verder uit.
PilotAware iGRID voegt een4e datalink toe aan PilotAware-apparaten om;
- Zorg voor een gegevenspad met een hogere bandbreedte.
- Verhoog de redundantie van gegevenspaden.
- Verbeter de integriteit.
- Vermindert bovendien het aantal single points of failure.
PilotAware iGRID-software verbindt uw PilotAware-apparaat met de PilotAware-servers via uw mobiele telefoon. Hoewel het mobiele telefoonnetwerk op zichzelf niet geschikt is voor betrouwbare, nauwkeurige Electronic Conspicuity, is het zeer goed als redundante link en voor de overdracht van vluchtinformatiediensten.
Met behulp van gegevens met tijdstempels kan PilotAware iGRID nu worden gebruikt voor Enhanced Traffic, Weather RADAR en andere diensten zoals software-upgrades, licentievernieuwing, diagnostische en veiligheidsdiensten in de toekomst.
iGRID kan eenvoudig worden geïmplementeerd door een kleine WiFi-dongle toe te voegen en de nieuwste iGRID-software te downloaden.
Alle technologieën combineren.
Door al deze technologieën samen te voegen ziet de PilotAware-gebruiker echt meer vliegtuigen met een grotere nauwkeurigheid dan elk ander EC-systeem dat op dit moment verkrijgbaar is. De krachtige computers die zijn ingebouwd in elk PilotAware-apparaat, in elk ATOM en in de PilotAware-servers bieden de meest geavanceerde technologie die ervoor zorgt dat u de nieuwste verkeersgegevens krijgt van meerdere bronnen, ongeacht welke EC-technologie wordt gebruikt.
De toekomst
PilotAware Ltd blijft snel innoveren met behulp van alle beschikbare technologieën.
Totdat er een of meer gemeenschappelijke frequenties beschikbaar zijn die voldoen aan de eisen van alle gebruikssituaties in de luchtvaart, moet interoperabiliteit tussen systemen het antwoord zijn.
We vertrouwen erop dat dit artikel heeft aangetoond dat PilotAware nu antwoorden geeft op interoperabiliteit.
Met interoperabiliteit bedoelen we dat gebruikers de EC moeten kunnen kiezen die bij hun type vlucht past en niet beperkt moeten worden tot een individuele frequentie, zoals sommigen bepleiten.
ADSB
Als je momenteel een ADSB-out gebruiker bent, dan kun je al het bovenstaande hebben door simpelweg een goedkope PilotAware Rosetta of Rosetta Fx in je huidige systeem te integreren.
Als je geen ADSB-out hebt, maar wel een TRIG of Funke transponder met extended squitter, kun je met PilotAware Rosetta je Mode-S transponder omzetten naar ADSB-out SIL=0, door ze aan elkaar te koppelen met een goedkope interfacekabel.
Dit zal je EC om te geven versterken;
- ADSB in en uit, SIL=0
- PilotAware in en uit,
- Flarm in
- Fanet+ in
- Modus-S/3D in
- SkyGRIDTM
- iGRID
Hoe te upgraden naar ADSB-out wordt hier uitgelegd
FLARM
Als je op dit moment een Flarm-gebruiker bent, kun je al het bovenstaande hebben door simpelweg een goedkope PilotAware Rosetta FX in je huidige systeem te integreren.
Rosetta Fx is een gloednieuwe ontwikkeling van PilotAware Ltd die beschikbaar is in Q3 2023. Rosetta FX wordt in serie gekoppeld met uw bestaande Flarm-unit om PilotAware-functionaliteit te bieden.
Rosetta FX heeft de meeste functionaliteit van PilotAware Rosetta, maar is speciaal ontwikkeld voor Flarm-operaties.
Rosetta FX bevat:
- Meerdere voedingsingangen
- Plug-and-play met Flarm-apparaten
- Afstandsbediening Interne of externe antenne-opties
- Interne of externe GPS-opties
- Speciale ADSB-in chip
- Speciale PilotAware in-uit radio
- Weegt 100 gram
- Laag stroomverbruik voor een lange levensduur van de batterij.
- Extra sensoren voor toekomstige toepassingen.
Als je een Rosetta Fx installeert, kun je je EC beter geven;
- Flarm in en uit
- PilotAware in en uit,
- ADSB-in
- Modus-S/3D in
- SkyGRIDTM
- iGRID
Lees hier meer over Rosetta FX.
EASA ADS-L-protocolspecificatie ingeschakeld:
PilotAware FX is klaar om op afstand te worden bijgewerkt voor gebruik met de EASA SRD860-frequentieband zoals toegestaan volgens AMC1 SERA 6005C Punt (a)(3). Dit zorgt voor een gemeenschappelijk protocol voor gebruik in het Europese U-ruimte gedefinieerde luchtruim.
In samenwerking met andere fabrikanten heeft PilotAware het EASA geholpen bij de ontwikkeling van het ADS-L protocol en kijkt ernaar uit om de integratie van GA-vliegtuigen met onbemande vliegtuigen in Europa te bevorderen zonder onnodige tijdelijke of permanente beperkingen van het luchtruim.
Het SRD860-protocol zal naar verwachting in 2024 door EASA worden geïmplementeerd. Rosetta en Rosetta FX zullen dan klaar zijn.
Drones en UAV's.
In 2021 demonstreerde PilotAware Ltd in samenwerking met de University of Central Lancashire UCLAN autonoom BVLOS vliegen met behulp van de PilotAware-infrastructuur uitgebreid met AI om elk vliegtuig met elke EC te vermijden. De ingediende paper hierover, "Towards mid-air collision-free trajectory for autonomous and pilot-controlled unmanned aerial vehicles" wordt binnenkort gepubliceerd en kan worden bekeken op de IEE-website.
PilotAware ontwikkelt Rosetta DX voor UAV BVLOS-toepassingen, beschikbaar in Q3 2023. Neem voor meer informatie contact op met atom
Gebruik met vertrouwen
We vertrouwen erop dat dit artikel heeft aangetoond dat PilotAware voortdurend innoveert om de beste Electronic Conspicuity en situational awareness-producten te produceren die in Europa beschikbaar zijn.
De regelgevende weg voorwaarts mag dan in onzekerheid gehuld zijn, maar de visie van PilotAware is duidelijk: de beste producten en diensten leveren voor de GA luchtvaart.
Je kunt op PilotAware vertrouwen!