FLARM: Über die korrekte Installation von Gerät und Antenne

Im Jahr 2004 entwickelten drei junge Segelflieger FLARM. Heute sind über 50 000 FLARM-fähige Geräte unterschiedlicher Hersteller im Einsatz. Sie unterstützen Piloten von Segelflugzeugen, Gleitschirmen, Helikoptern und Motorflugzeugen bei der Kollisionserkennung. Damit sie das tun können, müssen sie entsprechend den Vorgaben installiert und gewartet werden.

Autor: Livio Aschwanden

Von Beginn an wurde die FLARM-Technologie stetig weiterentwickelt. Heute ist die Reichweite deutlich grös­ser und die Rechenleistung höher. Es können mehrere Antennen eingesetzt werden und die Verwertung der Daten von anderen Technologien wie ADBS und Transponder ist möglich. Das alles trägt dazu bei, dass noch mehr Flugverkehr erfasst und verwertet werden kann.

Unerlässlich für einen einwandfreien Betrieb

Jedes technische Gerät ist nur so gut wie sein Zustand. So ist es nicht verwunderlich, dass trotz teurer und leistungsfähiger Produkte die Funktion nicht zu 100  % gewährleistet ist. Eine umgeknickte Antenne wird nicht so schnell erkannt wie beim Funkgerät, wo es beim «Radio-Check» zu einem «Read you 1» führt und somit zu einer Fehlersuche. Beim FLARM hat es lediglich zur Folge, dass der Empfang schlechter ist. Das Gerät funktioniert, nimmt aber nicht alles wahr. Ebenso sendet das Gerät die Daten weniger stark aus, so dass es von anderen gar nicht oder zu spät wahrgenommen wird.

Wir haben vermutlich alle schon erlebt, dass plötzlich ein anderes Flugzeug aus dem Nichts auftaucht, aber keine Meldung auf dem FLARM-Display angezeigt wurde. Was eigentlich nicht passieren sollte, denn in Mitteleuropa dürften nahezu alle modernen Segelflugzeuge mit der FLARM-Technologie ausgestattet sein. Somit dürfte ein solcher Fall auf einen Defekt, mangelnden Unterhalt oder falschen Einbau zurückzuführen sein.

Funktionsweise des FLARM

Das Gerät sendet Position und Zustandsdaten des Flugzeugs und empfängt diese Daten von anderen Flugzeugen. Diese Informationen wertet FLARM auf eine mögliche ­Kollisionsgefahr hin aus und gibt je nach Priorität der gefährlichsten Annäherung eine akustische oder optische ­Meldung aus. Sie hilft dem Piloten, eine möglicherweise bevorstehende Kollision rechtzeitig zu erkennen und zu vermeiden.

Schon oft habe ich festgestellt, dass die FLARM-Antenne nicht optimal installiert oder sogar mehrfach umgeknickt war. Dies zeugt wahrscheinlich davon, dass nicht allen die Konsequenzen einer schlecht eingestellten Anlage oder falsch ausgerichteten oder geknickten Antennen bewusst sind. Als ich mich mit dem Thema näher auseinandersetzte, ist mir aufgefallen, dass bei einigen Flugzeugen Verbesserungspotenzial besteht.

Während einer RM auf meinem Heimflugplatz LSZF habe ich von allen Teilnehmern am Abend die IGC Files von Soaring Spot heruntergeladen und miteinander verglichen. Mir schien es sinnvoll, einen Flug zu vergleichen, bei welchem alle Flugzeuge etwa gleich lang und in der gleichen Region unterwegs waren. Die Ergebnisse waren alles anders als identisch. Auf den beiden Darstellungen unten auf dieser Seite sind zwei FLARM-Auswertungen zu sehen; ein Low Budget FLARM-Gerät und ein herkömmliches FLARM. Trotzdem ist es nicht so, dass mit dem Low Budget-Gerät die schlechteren Ergebnisse erzielt wurden, im Gegenteil! Die deutliche Unterscheidung der Reichweiten, die nicht nur abhängig von der Leistungsfähigkeit der Hardware ist, hat mich ziemlich überrascht und zum Nachdenken angeregt.

Wie kann ich eine Auswertung machen?

Auf der Homepage von flarm.com findet man unter dem Bereich Support den Link «Tools & Software». Hier kann man weiter den FLARM Range Analyzer auswählen und dann eine IGC-Datei hoch­laden. Es kann eine eigene Datei sein, die man direkt heruntergeladen hat oder auch eine beliebige aus WeGlide oder von Soaring Spot.

Es können und sollen auch mehrere Dateien gleichzeitig ausgewählt werden. Das ermöglicht die Auswertung mehrerer Kontakte; jeder Kontakt mit einem anderen FLARM-Gerät wird aufgezeichnet und ausgewertet. Ein kurzer Flug von 10 Minuten auf einer Platzrunde reicht dafür aber nicht. Ein guter Tag im Schwarzwald, in den Alpen oder dem Jura entlang mit vielen anderen FLARM-Teilnehmern in der Luft liefert hingegen ein gutes Ergebnis für eine erste Analyse des eigenen FLARM-Systems.

Leistung optimieren

Wenn nötig, sollte als erstes die Installation angepasst werden. Ein guter Empfang und eine gute Sendeleistung bedingen eine möglichst freie Sicht. Unser Körper, Carbon-Rümpfe, Metall und Elektronikkomponenten sind grosse Störfaktoren. Wenn immer möglich, ist die Antenne möglichst weit weg von elektronischen Komponenten anzubringen. Noch nie habe ich ein Segelflugzeug gesehen mit einer Antenne oben und unten aussen am Rumpf, wie es bei den Motorflugzeugen gemacht wird. Das wäre aber die optimalste Stelle, da sie so die Sicht 360° ringsum und – ebenfalls sehr wichtig – nach oben und unten ermöglicht.

Wir Segelflieger möchten wahrscheinlich die Gleitzahlen nicht verringern. Schon besser als seitlich am Instrumentenbrett ist es, die Antenne so hoch wie möglich über das Instrumentenbrett zu führen. Stellt man sich vor, man wäre selbst die Antenne und schaue nun aus dieser Position in die Welt, so sähe man den Empfangs- und Sende­bereich. Nach hinten ist diese Sicht durch den Piloten eingeschränkt. Seitlich nach vorne und mindestens schräg nach unten jedoch mehrheitlich frei.

Eine exponierte Antennenposition hat hingegen einen gewichtigen Nachteil: Die Antenne ist schnell abgeknickt oder wird verbogen. Hier ist es notwendig, dass uns bewusst ist, dass auch das Prüfen der Antenne zum Vorflugcheck gehört. Sie kann ihren Job nicht erledigen, wenn sie nicht korrekt positioniert ist. Dieser Check bringt einen wichtigen Sicherheitsgewinn für den Piloten und für alle anderen Teilnehmer in der Luft. Er ist notwendig, damit das System FLARM funktioniert.

Hilfreich ist es zudem, wenn ein entferntes Segelflugzeug vom FLARM erkannt und auf dem Navigationsrechner angezeigt wird. So sehen wir einige interessante Informationen wie z. B. dessen aktuelles Steigen, seine Höhe, Kennung, etc. Sind die Antennen beider Geräte nicht sauber ausgerichtet oder installiert, werden wir einander nicht zuverlässig sehen.

ACL Haubenblitzer und LED-Leuchten

Diese Produkte können und sollen mit einer Schnittstelle mit dem FLARM verbunden werden, damit diese ihre Blinkfrequenzen bei drohender Kollision oder einer Annäherung anpassen und zur besseren Wahrnehmung beitragen können. Dies funktioniert natürlich nur zuverlässig bei einer korrekten FLARM-Installation.

Instruktionen beachten

Es existiert ein umfangreiches «Instructions for continued Airworthiness» für FLARM, das auf der Website flarm.com verfügbar ist. Darin ist über die Montage, den Betrieb, die Wartung sowie Problembehandlung fast alles zu finden. So wird auch die Vorflugkontrolle beschrieben. «Antennen, wenn möglich und zugänglich, kontrollieren. FLARM starten und die Startprozedur auf Fehler und Alarme beobachten, danach die Kontrollleuchten für GPS und den Sender (TX) überprüfen.» Selber habe ich früher das FLARM wohl angeschaltet, aber kaum je überprüft. Einen Fehler hätte ich kaum bemerkt. Bei der Fehlerbehebung wird als Hauptursache immer wieder die Antenne genannt: Fehlerhafte Installation, fehlerhafte oder defekte Kabel, geknickte Antennen und Weiteres.

In Appendix B sind die Wartungsarbeiten für die FLARM-Systeme ausführlich beschrieben. Als Erstes ist die Installation von Antennen und Kabel auf Beschädigungen zu überprüfen. Bevor an der Hardware etwas geändert wird, empfehle ich, vorab den Range Analyzer – wie vorgehend beschrieben – mit einigen Flügen auszuwerten. So erhält man einen guten Eindruck, wo genauer hingeschaut werden muss, beispielsweise auf eine asymetrische Abdeckung. Ebenfalls gehören zur Jahreswartung die Software-Aktualisierung, Datenbankpflege und die Kontrolle, ob es Konfigurationsanpassungen mit der neuen Software gibt.

Fazit

Sind die Daten aktuell, ist die Hardware in gutem Zustand, ist die Antenne korrekt installiert und optimal ausgerichtet und bin ich mir bewusst, das FLARM-System in jede Vorflugkontrolle einzubeziehen, so steht einer erfolgreichen Saison nichts mehr im Wege. Und trotz gut funktionierendem System dürfen wir nicht vergessen, den Luftraum aktiv zu beobachten (see and avoid). Das FLARM unterstützt uns, warnt vor möglichen Gefahren, die wir (noch) nicht sehen, und liefert Hinweise über andere Luftfahrzeuge in der Nähe. Die letzte Entscheidung müssen wir selber treffen, indem wir die mögliche Gefahr rechtzeitig visuell erkennen und einschätzen. Es ist gut zu wissen, dass das System optimal eingestellt und installiert ist. Hier kann mit geringem Aufwand viel zu einer guten Wahrnehmung in beide Richtungen, also Senden und Empfangen, beigetragen werden.