Wie wird navigiert?

[Skyeye]

Hi,

ich habe eine grundlegende Frage zur Navigation in der Luftfahrt. Welche "Navigationshilfen" (GPS, VOR, etc.) werden bei Linien- und Charterflügen mit Grossraumflugzeugen denn heutzutage meistens angewendet und welche im Hobbybereich? Ich tippe das überall wohl hauptsächlich mit GPS navigiert wird weils wohl am einfachsten ist, denke ich.

Grüsse

 

[Schorsch]

Hi,

ich habe eine grundlegende Frage zur Navigation in der Luftfahrt. Welche "Navigationshilfen" (GPS, VOR, etc.) werden bei Linien- und Charterflügen mit Grossraumflugzeugen denn heutzutage meistens angewendet und welche im Hobbybereich? Ich tippe das überall wohl hauptsächlich mit GPS navigiert wird weils wohl am einfachsten ist, denke ich.

Grüsse

Bis vor kurzem wurde mit Hilfe von VOR, DME und NDB navigiert. Die Luftstraßen und Einflugpunkte waren an diesen Navigationshilfen orientiert. Neuerdings sind die Luftstraßen an virtuellen Wegpunkten orientiert. Diese sind zwar auch mit VOR und DME auffindbar, aber das ist schon recht tricky.

Für die Navigation gibt der Pilot seine Wegpunkte in den Rechner ein, der ihm dann sagt, wie er dahin kommt. Das Flugzeug orientiert sich mit GPS, Trägheitsnavigation und VOR/DME-Stationen, die der Computer automatisch einwählt und seine Position damit verifiziert.

Alle Piloten sind mit VOR/DME/NDB großgeworden, so dass diese auch oft genug benutzt werden, wenn man mal von der geplanten Route abweicht.

Im Privatbereich findet GPS auch immer mehr Verwendung. Neulich bin ich in einer Cessna mitgeflogen, wo so eine lustige Karte drin war. Netterweise waren sogar rote Kreise dort, wo man nicht hinfliegen durfte (das war an der Elbe und daher sehr reich an Kernkraftwerken). Offiziell benutzen die meisten GA-Flieger immer noch VOR/DME/NDB, aber oft genug haben sie ein Hand-GPS dabei, was allerdings nicht "offiziell" ist.

Hier ist das besagte Gerät. Wer mir sagen kann wo das genau ist bekommt einen Renomee-Punkt. ;)

 

[wollcke]

Herr Lehrer ich weiß es!!! :HOT

Es ist ein eingebautes GPS mit Moving-Map Funktion (also nicht nur Koordinaten können angezeigt werden, sondern auch ein virtuelle Karte) :red:

- Angezeigt Position: abeam Weser VOR
- eingebaut in der Mitte des Cockpits - inm COM/NAV-Bereich


MfG Wollcke

 

[Intrepid]

@Schorsch: Position ist 53°33.95'N und 008°42.67'E, bzw. 3 NM westlich Kührstedt-Bederkesa (EDXZ). Auf dem Weg nach Westerstede-Felde (EDWX) muß noch der Luftraum Foxtrott von Bremerhaven und die allersüdlichste Ecke des Jadebusen passiert werden.

Aber jetzt zum Thema: Verkehrsflugzeuge navigieren praktisch gesehen mit dem FMS, denn dort wird die geplante Route eingegeben oder aus einem Datenspeicher ausgewählt und dann vom Autopiloten abgeflogen. Ob nun ein Wegpunkt eine Bodeneinrichtung (VOR, NDB, DME) oder ein frei definierter Koordinatenpunkt (Intersection) ist, spielt oberflächlich keine Rolle. Wie intern die Sicherheit der Positionsbestimmung geregelt ist, ist ein anderes Thema. Hier arbeiten alle Sensoren inclusive INS zusammen.

Kleinflugzeuge navigieren nach der Vorliebe des Piloten. Zuersteinmal meine bevorzugte Methode:

IFR werden zunächst der Startflugplatz, der Zielflugplatz und die Wegpunkte, die nicht zu einer Departure oder Arrival gehören, ins GPS gepackt. Anschließend noch die SID und die STAR, so wie es der Flugverlauf erfordert. Auf den freien Anzeigeinstrumenten (VOR2, ADF und DME) werden parallel soweit möglich die herkömmlichen Anlagen gesetzt und ihre Übereinstimmung zu den GPS-Angaben überwacht. Die meiste Zeit wird dann nach HSI mit aufgeschaltetem GPS geflogen.

VFR verwende ich wenn möglich vorhandene Punkte wie Flugplätze, VOR, NDB oder Intersection. Die kann man aus der Wegpunktdatenbank schnell in eine Route packen. Bei Bedarf gebe ich eigene User-Wegpunkte ein, um zum Beispiel Zonen zu umfliegen, Pflichtmeldepunkte zu finden oder in die richtigen Täler zu kurven. Im Ergebnis wird anschließend auch wieder nach dem GPS geflogen und mit eventuell vorhandenen anderen Mitteln verglichen.

Andere Methoden:
- mit der 'Direct-To'- oder GoTo-Funktion vom GPS ohne Route-Funktion
- nur nach Sicht, also rein terrestisch (gibt es immer noch)
- "orthodox" nur mit VOR, NDB, DME und Intersections (aussterbend)
- garnicht . Die Zahl derer, die sich gerade verflogen haben oder zumindest nicht ihrer Position sicher sind, ist erstaunlich groß. Wenn die Sichten kleiner 8 km gehen, liegt sie möglicherweise bei 50% der Überland-VFR-Flieger. Oder anders herum gesprochen: jeder zweite Pilot eines Kleinflugzeuges, das über einen hinweg brummt, weiß nicht, wo er sich zur Zeit befindet :D.

 

[Schorsch]

- garnicht . Die Zahl derer, die sich gerade verflogen haben oder zumindest nicht ihrer Position sicher sind, ist erstaunlich groß. Wenn die Sichten kleiner 8 km gehen, liegt sie möglicherweise bei 50% der Überland-VFR-Flieger. Oder anders herum gesprochen: jeder zweite Pilot eines Kleinflugzeuges, das über einen hinweg brummt, weiß nicht, wo er sich zur Zeit befindet :D.

Ich war erstaunt, wie schwer die Orientierung anhand von Boden ist. Dabei sind wir über klare Merkmale wie Autobahnen, Kanale und KKWs geflogen. Das ist trotzdem gar nicht so einfach. Ich war erstaunt.
IFR = I Follow Roads

 

[Wolfpack]

Andere Methoden:

- nur nach Sicht, also rein terrestisch (gibt es immer noch)
:D.

Moin,

das ist unsere Primärnavigation - alles andere ist purer Luxus

schöne Grüße

 

[Meteor]

Hab hier einen Auszug aus einem Interview mit Neil Armstrong, der über
seine Ausbildung als Pilot (IN DEN 50 er Jahren !) spricht. Ich denke das
passt zum Thema:
(Quelle: NASA)


ARMSTRONG: ... We went through the same kinds of things, learning to fly on
instruments and learning to do advanced navigation, over-water navigation.

AMBROSE: Navigation by the stars or navigation by radio or navigation by compass or what?

ARMSTRONG: We had learned in the earlier part, the ground school part,
how to navigate and use celestial navigation. Celestial navigation was used by
multi-engine pilots predominantly, while single-engine fighters and attack aircraft required the full attention of the sole occupant on the flying, and so he couldn't be taking sextant shots and things like that. So the navigation was somewhat more rudimentary, but it required dead reckoning and use of radio aids and whatever might be available at sea….

AMBROSE: How do you dead-reckon at sea?

ARMSTRONG: By computing your true speed over the ground, by using your air speed, altitude, and outside temperature, and noting the direction of the wind however you could by wave action or cloud shadow movements.

AMBROSE: Guessing, in other words.

ARMSTRONG: Guessing. At least you'd hopefully be in the right direction, probably weren't always. And then the pilots had to be able to return to their carrier, so there were certain kinds of electronic aids that were peculiar to a carrier you wouldn't find anywhere else, wouldn't find in land-based navigation. ...

;)

 

[Skyeye]

Ok! Ich danke euch für eure Antworten. Es sieht also so aus, dass es jedem freisteht wie (und ob :?! ) er navigiert. Dann gibt es ja also auch heute noch ein wenig Freiheit beim Fliegen...glücklicherweise!

Viele Grüsse

 

[Air Power]

Offiziell benutzen die meisten GA-Flieger immer noch VOR/DME/NDB, aber oft genug haben sie ein Hand-GPS dabei, was allerdings nicht "offiziell" ist.

Was genau meinst du mit "offiziell"? Vom Gesetz her nicht zugelassen oder wie soll ich das verstehen? (Bitte mir meine evntl. dumme Frage zu verzeihen, aber ich kenn mich da nicht so gut aus :red: )

 

[Schorsch]

Was genau meinst du mit "offiziell"? Vom Gesetz her nicht zugelassen oder wie soll ich das verstehen? (Bitte mir meine evntl. dumme Frage zu verzeihen, aber ich kenn mich da nicht so gut aus :red: )

Wenn ein Flugzeug IFR-Zugelassen ist, muss es über entsprechende Ausrüstung verfügen. Da kann man nun nicht in die Zulassung reinschreiben: Navigation mit Hand-GPS.
Mit nem Kumpel von mir hab ich schon ein paar mal Sichtflug gemacht. Dabei hat man manchmal selbst bei gutem Wetter das Problem, dass man nicht weit sehen kann (diesige Luft, am Boden strahender Sonnenschein, aber in der Luft kannst Du keine 5km weit den Boden sehen). Bei solchen Bedingungen wird Navigation richtig schwierig, manche sind dann z. B. schon mal auf der falschen ostfriesischen Insel gelandet, weil sie sich beim Vorbeiflug verzählt haben.

GA-Experten wie Intrepid können sicherlich weiter aufklären. Unser Bauvorschriftenhauptrezitierer ist leider gerade in Offline-City.

 

[Intrepid]

1.) Ganz freigestellt ist es nicht, wo nach man navigiert.
2.) Die Vorschriften und die Praxis driften ein wenig auseinander.


IFR:

Um nicht auf Flughöhen unter FL100 begrenzt zu sein und sich nicht im Flugplan und bei jedem Einleitungsanruf mit 'NON-AREA-NAV-EQUIPPED' outen zu müssen, sollte das Flugzeug B-RNAV ausgerüstet sein. Früher war das mal ein Gerät, das VOR und DME kombinierte, daraus eine sogenannte Phantomstation definiert werden konnte, und darauf zu dann navigiert wurde. Dieses System ist heute recht selten, man muß schon etwas Glück haben, ein so ausgerüstetes Flugzeug noch zu finden. Mittlerweile wird B-RNAV durch fest eingebaute und zum Instrumentenflug zugelassene GPS-Empfänger mit RAIM (interne Integritätskontrolle) und meistens einer Verbindung zu einem der beiden Höhenmesser dargestellt.

Sollte einmal das GPS zu einem außerhalb der Toleranzen liegenden anderen Ergebnis kommen als VOR, NDB, DME, ILS oder Marker, so will es der Gesetzgeber, gilt nicht die Anzeige des GPS! Über diesem Gesetz steht nur die Notfallautorität des verantwortlichen Luftfahrzeugführers, das nach Lage der Dinge Richtige zu tun. Richtig ist, dass in der Regel die Anzeige des GPS stimmt und sehr häufig die konventionellen Geräte große Anzeigefehler haben.


VFR:

Der Pilot muß seine Navigation sicherstellen und darf dafür alle verfügbaren Mittel nutzen. Er selber ist dafür verantwortlich, dass im GPS angezeigte Dinge auch den Tatsachen entsprechen, nicht der Hersteller des Gerätes oder der Datenbank. Auch muß er in der Lage sein, nach Ausfall des GPS-Gerätes oder kurzfristigem Abschalten der Satelliten seinen Flug weiter fortzusetzen. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, dann spricht nichts gegen die Benutzung, ganz im Gegenteil: ich rate dazu, denn ich sollte keine Resourcen ungenutzt lassen.

Aber: wenn der Flug nur mit einem betriebsbereitem GPS durchführbar ist, dann ist er illegal.

Und: die wichtigste Regel beim Sichtflug ist 'SEHEN UND GESEHEN WERDEN'. Das GPS darf nicht dazu führen, dass der Luftraum nicht mehr beobachtet wird.

Diese beiden Sätze kommen nicht von ungefähr. Es kommt immer häufiger vor, dass Luftfahrzeuge geradewegs durch verbotene Lufträume fliegen oder ohne Blick nach draußen und Verkehrsinformation über Funk quer durch die Platzrunde. Außerdem ist seit einigen Jahren in der Unfallstatistik der 'Einflug in schlechtes Wetter' häufig vertreten, was er vor der Einführung von GPS nicht war. Damals blieb man am Boden, weil man keine Chance hatte, das Ziel zu finden. Heute traut man sich in die Luft, weil ein kleiner grauer Kasten ja immer sagt, wie weit noch und welche Richtung. Das bei geringen Sichten und tiefen Wolkenuntergrenzen noch viel mehr Fähigkeiten gefragt sind, wird außer acht gelassen.

 

[Gabi]

Laut Gesetzgeber ist die wichtigste Navigationsform beim VFR die Sichtnavigation. Koppelnavigation anhand von Flugzeiten, Bodenmerkmalen. Alles andere (VOR, NDB, GPS) ist nur Ergänzung. Ausnahme CVFR - da muss man dann schon mal einen Kurs, eine Höhe und ein Radial halten können. Ist aber auch kein IFR. Wenn man bedenkt, dass man VFR bis zu 1,5 km Sicht und bis zur Sicherheitsmindesthöhe frei von Wolken fliegen kann, ist das schon eine ganz schöne Herausforderung. Ich glaube, so ein Wetter haben noch nicht viele VFR-Flieger kennengelernt.
Andererseits ist die Gefahr, mit einem (vermeintlich) intakten GPS in schlechtes Wetter zu fliegen größer, d.h. die Risikobereitschaft vor allem bei Neufliegern ist gewachsen. Dabei wird aber außer Acht gelassen, dass ein GPS kein Infos über die Lage des Fliegers im Raum anzeugt. Und Untersuchungen haben ergeben, dass reine VFR-Flieger bei Einflug in die Wolken kaum länger als 1 Minute "überleben". Da hilft auch das Üben m PC nichts, weil es dort z.B. keine Illusionen (Schräglage u.ä.) gibt.
Außerdem verleitet das GPS dazu, den Luftraum nicht mehr in ausreichendem Maße zu beobachten, so dass oben angesprochenes Prinzip Sehen und gesehen werden nicht mehr funzt. Zusammenstöße mit anderen Fliegern oder der berühmte kontrollierte Flug in´s Gelände sind vorprogrammiert. Dazu gibt es genug Auswertungen der BfU.

 

[Flugi]

Gabi, wahre Worte und ich hätte es nicht besser schreiben können.
Erst am letzten Samstag bin ich seit langen wieder einmal in die Situation gekommen, eine saubere 180° Kurve zu fliegen. :D
http://www.flugzeugforum.de/forum/showthread.php?p=431249#post431249
Mit dem GPS ist das schon so eine Sache. Ich nehme es häufig garnicht mehr mit, da es "einschläfert" und faul macht. Es kann dir im Notfall eine gute Hilfe sein, aber wer in diesen Notfall kommt, der hat vorher schon was falsch gemacht.

 

[Intrepid]

Wie sagt man so schön, ein zweischneidiges Schwert:

Einerseits soll man sich von den Vorzügen und der Einfachheit der Navigation mit GPS nicht einlullen lassen und sich stets seine Fähigkeiten der rudimentären Navigation erhalten. Wobei z.B. das Beherrschen der Interception-Regeln auch mit einem GPS noch Sinn macht.

Andererseits soll man alle navigatorischen Mittel nutzen und miteinander abgleichen. In eine Kontrollzone unerlaubter Weise eingeflogen zu sein, weil man glaubte, man wußte, wo man war, und mit GPS wäre das nicht passiert, muß halt nicht sein. Und das GPS bietet zusätzliche Sicherheit, die es so ohne GPS nie gegeben hat. Die 'Nearest'-Taste zum Beispiel. Sie sagt einem sofort, in welche Richtung es noch wie weit zur nächsten Landemöglichkeit ist. Die neueste Trainingssession, jetzt im Herbst wieder brandaktuell: Ziellandung nachts mit dem GPS nach Triebwerksausfall überland. Allerdings der Sicherheit wegen im Simulator geflogen.

 

[mike november]

Wie sagt man so schön, ein zweischneidiges Schwert:

Einerseits soll man sich von den Vorzügen und der Einfachheit der Navigation mit GPS nicht einlullen lassen und sich stets seine Fähigkeiten der rudimentären Navigation erhalten. Wobei z.B. das Beherrschen der Interception-Regeln auch mit einem GPS noch Sinn macht.

Andererseits soll man alle navigatorischen Mittel nutzen und miteinander abgleichen. In eine Kontrollzone unerlaubter Weise eingeflogen zu sein, weil man glaubte, man wußte, wo man war, und mit GPS wäre das nicht passiert, muß halt nicht sein. Und das GPS bietet zusätzliche Sicherheit, die es so ohne GPS nie gegeben hat. Die 'Nearest'-Taste zum Beispiel. Sie sagt einem sofort, in welche Richtung es noch wie weit zur nächsten Landemöglichkeit ist. Die neueste Trainingssession, jetzt im Herbst wieder brandaktuell: Ziellandung nachts mit dem GPS nach Triebwerksausfall überland. Allerdings der Sicherheit wegen im Simulator geflogen.

Recht hast Du, wenn es sich denn um ein luftfahrtzugelassenes GPS handelt. Leider immer wieder sieht man "Spzialliste", die mit dem günstigen Handheldheld vomMediaMarkt in den Flieger steigen. Das halte ich für hochgradig gefährlich. Leider haben durch das GPS aber auch viele GA'ler "verlernt" die klassischen Mittel der Navigatonsunterstützung wie das NDB oder das VOR zu nutzen. Auch wird durch GPS sehr gerne mal "direct to" geflogen. Man nimmt sich aber dabei selbst die Möglichkeit bei einem Systemausfall einfach aus dem Fenster zu schauen und weiter der Autobahn zu folgen.

Ich bin beileibe kein Fortschrittsfeind, aber mit GPS ist es so, wie mit vielen anderen technischen Helferlein im Leben, bevor man sie nutzt sollte man in der Lage sein ohne sie auszukommen. Ein Freund von mir hatte sich nen Navi fürs Auto gekauft. Promt wurde nur und ausschließlich mit Hilfe der Computerstimme gefahren. "Betsy kennt den Weg", klar, hat einen sogar um Staus herumgeführt, super praktisch, aber, wenn man ihn gefragt hat wie er denn gefahren ist, kam häufig nur ein Schulterzucken, keine ahnung, hab einfach gemacht was Betsy sagt.

You fly that thing, not Betsy. (Zumindest in der VFR-GA)

 

[Intrepid]

Na ja, ich habe eine Zeit lang auch oft ein Wanderer-GPS (eTrex von Garmin ohne Database) mitgenommen. Allerdings nicht zur Navigation, sondern um nach dem Flug einen Plot ausdrucken zu können, ähnlich einer Simulatorsession. Anhand dieses Plottes konnte dann genau der Flugverlauf besprochen werden. Für IFR- oder CVFR-Training ist das ganz nützlich.

Das Gerät wies während des Fluges abgesehen von der aktuellen Position (Mit der man bei miesen Sichten über dem Wattenmeer vielleicht was anfangen kann, wenn man Seezeichen sucht, alles schon mal vorgekommen) immer den Track und die Groundspeed aus. Damit alleine kann man schon sehr präzise navigieren.

Ich verteufle unspezifische Hilfsgeräte nicht. Wenn jemand eine Infrarot-Kamera mitnimmt, um durch den Dunst noch die Windräder erkennen zu können, soll er das machen. Aber ich halte es für sehr gefährlich, wenn ein Navigationsmittel die Frontscheibe ersetzt.

 

[mike november]

100%