Warum betrifft das nur Boeing-Flugzeuge?

Denn daß 5G kommt weiß man doch nicht erst seit "gestern"...

Warum betrifft das nur Boeing-Flugzeuge?

Denn daß 5G kommt weiß man doch nicht erst seit "gestern"...

Airbus 340 soll auch betroffen sein. Also nicht nur Boeing.

Die Entscheidung ob ein Muster betroffen ist oder nicht richtet sich nach der Anzahl und der PN der verbauten Radio Altimeter Tranceiver. Die A340 ist nicht betroffen, da sie das identische System zur A330 verbaut hat. Lediglich bei A340-500 und A340-600 gab es die Auswahl zwischen Rockwell Collins und Honeywell RA Teansceivern und entsprechend, jetzt betroffenen Teilenummern. Boeing hat dort einfach Pech, dass sie vornehmlich die jetzt betroffenen Partnummern verbaut hat. Ab der B773ER sind diese fast Standard mit wenigen Ausnahmen. Ein Wechsel der Pn auf ein resistenteres Modell ist meist nur schwerlich möglich.

Betroffene Geräte nutzen einen leicht abweichenden Frequenzbereich im Gegensatz zu den nicht

Betroffenen Geräten.

Damit liegen diese näher am 5G-C Frequenzband und es kann zu Interferenzen kommen.

Halte ich, erfahrungsgemäß, aber für eher unwahrscheinlich. Mobilfunknetze werden horizontal aufgebaut und Flugzeug Radiohöhenmesser funktionieren vertikal. Da die Antenne bzw Empfänger auch noch auf ihre Frequenz abgestimmt sind und diese nur nahe und eben nicht auf der 5G Frequenz liegt, halte ich das Risiko für überschaubar.

Man hätte es aber vorher auch mal ausgiebig testen sollen.

Interessant find ich die Aussage, dass LH die PAXe einer 747-8 (FRA-MIA) einfach umbuchen kann auf einen Flug mit A350-900 (MUC-MIA), zeugt doch eigentlich davon, dass beide Flüge nicht sonderlich ausgelastet sind. Mag ja vielleicht eine Ausnahme sein aber denke das gibt es in den letzten Tagen sehr häufig.

Interessant find ich die Aussage, dass LH die PAXe einer 747-8 (FRA-MIA) einfach umbuchen kann auf einen Flug mit A350-900 (MUC-MIA), zeugt doch eigentlich davon, dass beide Flüge nicht sonderlich ausgelastet sind. Mag ja vielleicht eine Ausnahme sein aber denke das gibt es in den letzten Tagen sehr häufig.

leider bringt die Pandemie mit sich, dass kaum ein Flugzeug halbwegs ausgelstet ist. Um die slots nicht zu verlieren wird trotzdem weitergeflogen. Gab hier auch einen entsprechenden Bericht darüber

Halte ich, erfahrungsgemäß, aber für eher unwahrscheinlich. Mobilfunknetze werden horizontal aufgebaut und Flugzeug Radiohöhenmesser funktionieren vertikal. Da die Antenne bzw Empfänger auch noch auf ihre Frequenz abgestimmt sind und diese nur nahe und eben nicht auf der 5G Frequenz liegt, halte ich das Risiko für überschaubar.

Die Antenne eines Radarhöhenmessers ist auch eben ausgerichtet, da man nach unten sendet und empfängt. Vertikal ausgerichtet könnte sie gut rundum senden aber das ist bei dieser Nutzung nicht beabsichtigt.

Betroffenen Geräten.

Damit liegen diese näher am 5G-C Frequenzband und es kann zu Interferenzen kommen.

Halte ich, erfahrungsgemäß, aber für eher unwahrscheinlich. Mobilfunknetze werden horizontal aufgebaut und Flugzeug Radiohöhenmesser funktionieren vertikal.
Das ist jetzt aber nur die halbe Wahrheit. Natürlich sind die Antennen darauf optimiert, dass sie hauptsächlich in die Fläche strahlen, aber trotzdem strahlen sie auch sozusagen schräg nach oben, nur eben bei zunehmenden Winkel gegenüber der Horizontalen immer schwächer. Aber die Dipolarrays, die typischerweise eingesetzt werden, haben jetzt auch nicht die schärfste Richtwirkung. Ich wäre da seeehr vorsichtig ohne konkrete Zahlen eine Interferenz auszuschließen. Zusätzlich wird es auch Reflektionen geben.

Da die Antenne bzw Empfänger auch noch auf ihre Frequenz abgestimmt sind und diese nur nahe und eben nicht auf der 5G Frequenz liegt, halte ich das Risiko für überschaubar.
Genau hier ist aber ein großes Problem. Man hat bei den Radioaltimetern nur ziemlich schwammig vorgegeben, wie stark die sich gegen ICI (Nachbarkanalstörungen) schützen müssen und das nie richtig angepasst (zuletzt 1980!). Eine so scharfe Trennung ergibt sich nicht von alleine, das muss man schon bewusst so konstruieren.
Und Intermodulationsprodukte gibt es auch nicht, oder wie?
Generell lässt sich in der Systemtheorie zeigen, dass es - sei es eine Antenne oder ein Filter - nie so konstruieren lassen, dass sie unendlich scharfe Flanken im Spektrum haben. Das wäre dann der Grenzfall zu einem akausalen System. Ein gewisses Übersprechen gibt es immer und ob das ein Problem ist, muss man im Einzelfall betrachten. 4,2 zu 3,98GHz ist sicher beherrschbar, wenn man das will, aber sicher kein Selbstläufer. Wenn man der Einfachheit halber ein Chebyshev Bandpass betrachtet: Bei Filterordnung 2 hat man bei 3,98GHz gerade Mal ca. 5dB Einfügedämpfung. Das ist nichts. Bei Filterordnung 8 dann theoretisch ohne parasitäre Elemente über 80dB. Das wäre wahrscheinlich genug :). Ich weiß nur nicht, was verbaut wurde.

Man hätte es aber vorher auch mal ausgiebig testen sollen.
Das Problem ist seit 2 Jahren bekannt und es haben sich Probleme gezeigt.

Ich empfehle als Alternative zu Vermutungen die Lektüre dieses wirklich interessanten Dokuments:  https://www.rtca.org/wp-content/uploads/2020/12/Slides-5G-Interference-Risk-to-Radar-Altimeters.pdf

Ich vermute nicht, ich schreibe meine beruflich fundierte Meinung. Das Dokument ist interessant war mir aber auch bekannt und bestärkt meine Einschätzung. In der Luftfahrt werden festgelegte Phrasen genutzt, die eine Schwere oder Häufigkeit des Problems darstellen. In diesem Dokument fehlen sämtliche Phrasen die auf eine stark erhöhte oder kritisch erhöhte Gefahr deuten.

Ja das Problem könnte bestehen, und bei einigen RA XCVR könnte es auch Probleme geben, diese haben, nach meiner Einschätzung, nur sehr geringe Auswirkungen.

Dann verlasse ich mich aber lieber auf die Einschätzung anderer Experten, die hier offensichtlich ein Thema sehen und lieber handeln als abzuwarten. Frei nach den berühmten letzten Worten "wird schon nichts passieren" zu handeln ist hier nicht angebracht und in Anbetracht der profit-orientierten Denkweise auf dem Kontinent, scheint hier das Potential einer Gefahr größer zu sein, als es hier raus gelesen wird aufgrund des Wordings.

@FRAHAM

Nicht doch gleich so aggressiv. Jetzt haben wir Menschmeier punktuell zurück und Sie kläffen gleich los.
Er sagt ja nicht, dass es ungeprüft bleiben soll, nur erwartet er nix gravierendes Aufgrund seines erwiesenen Hintergrundwissen.
Und siehe da:
FAA gibt weitere Flugzeuge und Funkhöhenmesser frei

Also, please calm.

Ich vermute nicht, ich schreibe meine beruflich fundierte Meinung. Das Dokument ist interessant war mir aber auch bekannt und bestärkt meine Einschätzung. In der Luftfahrt werden festgelegte Phrasen genutzt, die eine Schwere oder Häufigkeit des Problems darstellen. In diesem Dokument fehlen sämtliche Phrasen die auf eine stark erhöhte oder kritisch erhöhte Gefahr deuten.

Ja das Problem könnte bestehen, und bei einigen RA XCVR könnte es auch Probleme geben, diese haben, nach meiner Einschätzung, nur sehr geringe Auswirkungen.
Ich habe mich auch hauptsächlich an der Begründung gestört, gar nicht so sehr an der Einschätzung selbst. Es steht ja - wie Sie schon sagen - in dem Dokument, dass jetzt nicht jedes Flugzeug bei jedem Überflug einer Basisstation Probleme bekommt. Um das Dokument zu zitieren "The impact to radar altimeters is limited to a set of specific scenarios, with
only some base station configurations producing interference above the
safe limit, and only for certain combinations of aircraft altitude and lateral
distance between the aircraft and base station" (Seite 17). Wenn man die beiden Beispielplots an der Seite anschaut, dann ist als Beispiel für eine Störung eine auf städtische Umgebung optimierte Basisstation ein mögliches Problem (die muss ja auch z.B. höhere Gebäude abdecken, d.h. die Richtcharakteristik der Antennen ist nicht soo stark auf die Horizontale ausgelegt (ob jetzt statisch oder per Beamforming ist an der Stelle erstmal nicht so wichtig). Wenn man jetzt eine Basisstation für den ländlichen Raum nimmt, dann ist die wirklich nicht das Problem. Deshalb ist die Horizontale Senderichtung halt nicht immer die komplette Wahrheit.
Dass Antenne und vor allem Receiver für die Nutzfrequenzen bandbegrenzt sind, ist jetzt auch nicht falsch. Gerade die von Ihnen erwähnten Empfänger von Rockwell Collins und Honeywell dürften da vermutlich auch besser sein, als das, was die Norm fordert - die Hersteller sind ja nicht blöd. Dass können Sie vermutlich besser einschätzen, als ich. Aber man findet in dem Dokument auch, dass eben Intermodulationsprodukte des 5G-Signals direket im 4,2-4,4GHz Band landen - selbstverständlich haben die dann deutlich geringeren Pegel, als das eigentliche 5G-Signal.

Ich denke, ganz gut kann man die Probleme folgendermaßen zusammenfassen:
1) Die gesetzlichen Anforderungen an die Radioaltimeter sind zu gering, um Störungen aus dem C-Band in allen Situationen genug zu unterdrücken. Gerade bei den Airbus/Boeing Flugzeugen sind die Radioaltimeter schonmal besser, als sie nach Norm sein müssten.
2) Allerdings hat man zu wenig getestet - ist hinter den Kulissen sicher auch ein Tauziehen, wie viel Kosten für Untersuchungen und eventuellen Anpassungen jeweils Mobilfunkbranche bzw. die Luftfahrbranche tragen muss.
3) Störungen treten, wenn überhaupt, in ungünstigen Konstellationen auf. Z.B. folgende Situation wäre denkbar (Zahlen sind jetzt Phantasiezahlen, soll nur das Prinzip erklären): Ein 5G-Gerät kommuniziert gerade aus dem 8. Stock mit einer tiefer liegenden Basisstation und genau in dem Moment, in dem die Basisstation Richtung 5G-Gerät sendet, durchfliegt ein Flugzeug die Verlängerung der Linie Basisstation-Gerät. Je nach verbautem Empfänger kommt es gegebenenfalls zu einer Störung.

Ich hatte mich, wie gesagt, nur an den Begründungen gestört, die ich für zu verallgemeinernd fand. Das hätte ich in meiner ursprünglichen Antwort vermutlich deutlicher schreiben sollen. Eigentlich schon etwas Haarspalterei, was ich hier betreibe, darauf war auch der - zugegebenermaßen etwas unnötige Satz mit dem Bauchgefühl bezogen. ;)
Da die Antenne bzw Empfänger auch noch auf ihre Frequenz abgestimmt sind und diese nur nahe und eben nicht auf der 5G Frequenz liegt, halte ich das Risiko für überschaubar.
Die Formulierung lässt auch etwas Interpretationsspielraum zu. Falls damit gemeint sein sollte, dass einfach die Gefahr gering genug ist, um nicht sofort den Flugbetrieb einzustellen, sondern dass die noch bestehenden Unsicherheiten zeitnah geklärt werden sollten, das aber durchaus noch nötig ist, sind @menschmeier und ich uns eigentlich eh einig. Alles was ich geschrieben habe, sind eigentlich nur Punkte, die eben nötig sind, dass es überhaupt unter ungünstigen Voraussetzungen eine Störung auftreten kann.

Ich möchte nicht die generelle Expertise von @menschmeier zu diesem Thema in Frage stellen. Da das so verstanden werden konnte, entschuldige ich mich hiermit dafür.

Warum geht es jetzt eigentlich um das direkte Anstrahlen? Ich dachte das Problem sein eher die unkontrollierten Reflexionen vom Boden und/oder der Botanik.

Da bei diesen ja die ursprüngliche Polarisierung vom Sendemast nicht beibehalten wird (und die Richtung natürlich auch nicht) ist die von Menschmeier ursprünglich beschriebene rein physikalische Filterwirkung der vertikalen Altimeter gegen den horizontalen Mobilfunk doch im Eimer.

Also nur von der Begründung her ... das Fazit ist für mich auch das gleiche.



Noch eine Frage zu 5G im Flugzeug: gibt es Typen bei denen da ähnlich von Autotunneln, U-Bahn etc. eine Relais-Station an Bord ist [oder das geplant wird] damit die Passagiere 5G empfangen können und wenn ja: könnte es rein theoretisch sein dass wenn ein Passagier in Reichweite eines Phased-Array fähigen 5G Mastes eine hohe Datenmenge abruft dieser dann Sendeleistung auf den Flieger konzentriert?

Danke

Ich empfehle als Alternative zu Vermutungen die Lektüre dieses wirklich interessanten Dokuments:  https://www.rtca.org/wp-content/uploads/2020/12/Slides-5G-Interference-Risk-to-Radar-Altimeters.pdf

Dazu noch eine Frage:
Laut dieser Präsentation S.12 gehen die 5G Bänder in UK, Japan und China sogar noch deutlich näher an das Radar Altimeter Band ran als in den USA.
Warum gibt es dort keine Probleme?
Die Flugzeuge, die aktuell wegen 5G nicht in die USA fliegen können/dürfen, fliegen trotzdem weiterhin in diese 3 Länder ein...
Offenbar ohne Probleme.

Dieser Beitrag wurde am 20.01.2022 13:29 Uhr bearbeitet.

Warum geht es jetzt eigentlich um das direkte Anstrahlen? Ich dachte das Problem sein eher die unkontrollierten Reflexionen vom Boden und/oder der Botanik.
Reflektionen sind tatsächlich nicht das Problem, da hab ich mich getäuscht. Wenn man im ausführlichen Bericht nachschaut, steht sogar genau beschrieben, welche Konstellation problematisch ist und die Basisstation das Problem:
1) Basisstation ist eine 16x16 (also 16 mal 16 Antennenelemente für das Array) Phased Array Antenne
2) zusätzlich ist die Basisstation für den Einsatz im städtisch Raum gedacht. D.h. der gerichtete Strahl zeigt nicht nur zwischen 0° und 10° Grad nach unten, sondern bis zu 30°.
3) Der vertikale Abstand zwischen den Antennenelementen ist für den "urban" Einsatz etwas anders gewählt, als in den anderen Einsatzszenarien (suburban/rural). Durch entsteht eine  Nebenkeule (englisch: grating lobe/ side lobe) diese zeigt, wenn die Hauptkeule der Antenne maximal nach unten gerichtet ist -also -30°- mit +60° nach unten. Nach oben dürfen die Stationen gar nicht die Hauptkeule richten.
Genau dann kann es zu Interferenzen kommen. Eine Basisstation kann nicht unterschieden, ob sie über die Hauptkeule oder die Nebenkeule mit einem Gerät spricht. D.h. es kann entweder ein Gerät in -30° oder in +60° dazu führen, dass diese Störung auftritt.

Da bei diesen ja die ursprüngliche Polarisierung vom Sendemast nicht beibehalten wird (und die Richtung natürlich auch nicht) ist die von Menschmeier ursprünglich beschriebene rein physikalische Filterwirkung der vertikalen Altimeter gegen den horizontalen Mobilfunk doch im Eimer.
Da muss man jetzt unterscheiden zwischen Hauptstrahlrichtung und Polarisation: Die Hauptstrahlrichtung ist ja in etwa horizontal. Die Polarisation steht immer senkrecht auf der Ausbreitungsrichtung. Das heißt, man hat noch alle Freiheiten im 2D-Raum. Also horizontal, vertikal und alle Zwischenstufen. Also wenn sich die Welle nach Norden bewegt, dann kann die Polarisation sozusagen hoch/runter oder Ost/West sein. Allerdings breitet sich die Welle ja nicht nur in einem ganz scharfen Strahl aus, sondern, wenn man es sich bildlich vorstellen will, innerhalb eines Kreises auf der Kugeloberfläche. Der Mittelpunkt der Kugel ist dann die Basisstation. Also es ist sozusagen eine Richtung auf der Kugeloberfläche und dann vom Winkel des Strahls abhängig in welcher Ebene die Polarisation liegt. Ein geradeaus fliegendes Flugzeug mit nach unten gerichteten Antennen des Radioaltimeters ist dann zwangsweise horizontal polarisiert, weil die Hauptstrahlrichtung nach unten zeigt und die Polarisation immer senkrecht auf der Hauptstrahlrichtung. Um die Polarisation zu unterscheiden, muss man dann sagen, ob sie in Flugrichtung oder z.B. senkrecht zur Flugrichtung steht. Im Mobilfunk ist die Polarisation klassischerweise vertikal (in Hauptstrahlrichtung). Das gilt dann aber nicht für den Strahl der Nebenkeule. Der ist dann, wenn er 60° nach oben zeigt, sozusagen mehr horizontal, als noch vertikal polarisiert. Das heißt jetzt, ob die Polarisation passend oder unpassend die Antennen des Radio-Altimeters erreichen, hängt jetzt davon ab, in welchem Winkel sich das Flugzeug zur Basisstation befindet. Ich hoffe, das war jetzt einigermaßen verständlich. Polarisation in ihren Details zu erklären ist echt nicht so einfach. Dazu kommt, dass bei 5G zunehmend alle möglichen Polarisationsrichtungen eingesetzt werden sollen.
Also nur von der Begründung her ... das Fazit ist für mich auch das gleiche.


Noch eine Frage zu 5G im Flugzeug: gibt es Typen bei denen da ähnlich von Autotunneln, U-Bahn etc. eine Relais-Station an Bord ist [oder das geplant wird] damit die Passagiere 5G empfangen können und wenn ja: könnte es rein theoretisch sein dass wenn ein Passagier in Reichweite eines Phased-Array fähigen 5G Mastes eine hohe Datenmenge abruft dieser dann Sendeleistung auf den Flieger konzentriert?
Das habe ich mir nicht mehr genauer angeschaut, laut dem Bericht ist das unproblematisch und da vertraue ich mal drauf.


Danke

Link zum Bericht, auf den sich die von mir vorher verlinkte Präsentation bezieht:  https://www.rtca.org/wp-content/uploads/2020/10/SC-239-5G-Interference-Assessment-Report_274-20-PMC-2073_accepted_changes.pdf

Dieser Beitrag wurde am 20.01.2022 14:23 Uhr bearbeitet.