Funktioniert das iPhone-GPS in einem Flugzeug, das zwischen 30000 und 40000 Fuß fliegt?

Ich habe eine sehr grundlegende Frage: Wenn ich GPS in meinem iPhone aktiviere, wenn ich in einem Flugzeug in einer Höhe zwischen 30000 und 40000 Fuß (ungefähr 9-12 km) reise, wird das GPS tatsächlich gültige Daten liefern?

Ich habe ein paar Artikel gelesen (unten verlinkt), bin aber immer noch verwirrt, ob GPS funktionieren wird oder nicht.

  1. https://www.quora.com/Does-mobile-GPS-work-onboard-airplanes
  2. https://aviation.stackexchange.com/questions/8188/airplane-mode-does-not-disable-gps-is-it-safe-to-use-gps-in-flight

Danke

Antworten (10)

In den meisten praktischen Situationen funktioniert GPS gut genug, um Ihren Fortschritt zu verfolgen, hat aber keine große Abdeckung (weniger als 2 m Genauigkeit) oder genaue Geschwindigkeitsmessungen über Grund von iOS.

Aus Antennen-/Physikperspektive haben Sie möglicherweise einen schrecklichen GPS-Empfang, da Sie in einem größtenteils vollständigen Faraday-Käfig fahren. Selbst wenn Sie Ihr Telefon in einem Fenster haben, befinden sich möglicherweise alle sichtbaren Satelliten in einer Konfiguration, in der das GPS sehr schlecht ist oder keinen brauchbaren Fix generieren kann .

Natürlich ist die Reiseflughöhe im Allgemeinen einer der besten Orte für den GPS-Empfang, solange die Antenne an einer Spitze / einem Ende des Flugzeugs platziert ist. Sie haben keine nennenswerten Mehrwegestörungen, kein Laub und keine Hügel oder Gebäude, die eine klare Sicht von Horizont zu Horizont stören könnten - ganz zu schweigen davon, dass Sie aufgrund Ihrer Höhe mehr als die normale Sichtbarkeit "halb des Himmels" sehen können Sie kommen bestenfalls auf den Boden.

Die Telefonhardware und iOS werden sicherlich versuchen, Ihnen die bestmögliche Lösung zu bieten, sobald Sie das Gerät aus dem Flugzeugmodus entfernt haben. Ich kenne viele Piloten, die berichten, dass das iOS-GPS im Cockpit ziemlich gut / auf Augenhöhe mit anderen Consumer- und sogar kommerziellen Navigationsprodukten ist.

Ich habe kein iPhone, aber das GPS meines Samsung-Telefons ist in Reiseflughöhe sehr zuverlässig (zumindest auf einem Fensterplatz, den ich meistens benutze). Ich habe dies bei vielen verschiedenen Flügen ausprobiert, und die vom GPS des Telefons angezeigten Zahlen stimmen immer mit den angezeigten Daten und der Karte des Flugzeugs überein.
@MartinArgerami Ich stimme zu - wenn Sie mit dem iPhone eine Genauigkeit von 2 m bis 10 m erhalten würden, erhalten Sie möglicherweise den 10-fachen Fehler, aber wenn Sie um eine halbe Meile oder mehr daneben liegen, spielt es dann wirklich eine Rolle, während Sie Ihren Flug verfolgen? In der Praxis funktionieren mobile GPS-Chipsätze in jedem Flugzeug, in dem Menschen ohne Druckanzüge sind, und sogar in vielen Militärflugzeugen.
Ist das Flugzeug wirklich ein Faraday-Käfig? Mein Telefon hat vor Ort einen ausreichend guten Empfang, sodass ich Filme streamen kann, was mir so vorkommt, als würden die Signale gut ein- und ausgehen.
@Cornstalks, das GPS-Signal ist sehr viel schwächer als Ihr 3G / 4G / WLAN-Signal ...
GPS funktioniert auch im Flugmodus.
Ich habe mein Garmin Nuvi, Galaxy S und iPhone zwischen Jalousie und Fenster eingeklemmt: Dadurch kann ein GPS-Gerät die erforderlichen Signale zur Positionsberechnung empfangen. Obwohl es keine anderen Referenzen als visuelle Orientierungspunkte gibt, habe ich festgestellt, dass die Poistion \ Geschwindigkeit "gut genug" meldet.

Inländische Satellitennavigationssysteme enthalten normalerweise Beschränkungen als Sicherheitsmaßnahme. Die allgemeine Regel lautet, dass nichts von der Stange in der Lage sein sollte, bei der Herstellung eines Lenkflugkörpers zu helfen.

Zu diesem Zweck werden die meisten, wenn nicht alle zivilen GPS-Geräte ausfallen oder schlecht funktionieren, wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist:

  • Große Höhe - Sobald Sie höher als ein Berg sind, sind Sie kein normaler ziviler Benutzer mehr. Diese Grenze ist jedoch normalerweise sehr hoch (50.000 Fuß), häufiger am Rand des Weltraums als in der Höhe von Inlandsfluglinien.
  • Hohe Geschwindigkeit – Wenn Sie mehr als ein- oder zweihundert Meilen pro Stunde fahren, sind Sie wahrscheinlich ein Hochgeschwindigkeitsfahrzeug oder eine Rakete. Allerdings könnte die Grenze weit über der Schallgeschwindigkeit liegen, so dass es unwahrscheinlich ist, dass zivile Flugzeuge sie treffen.
  • Hohe Dynamik – Wenn Sie Hochgeschwindigkeitskurven ausführen, könnten Sie einem Raketen- oder Flugzeugangriff ausweichen. Allerdings ist es kommerziellen Passagierflugzeugen in der Regel nicht möglich, Manöver durchzuführen, die diese Grenzwerte auslösen.

Sie werden möglicherweise feststellen, dass dies ein Problem verursacht, wenn Sie Ihr Telefon an Bord eines Flugzeugs verwenden. Ich baue normalerweise Testgeräte für GNSS-Systeme und stellte oft fest, dass sich GPS-Geräte seltsam verhielten, wenn ich anfing, eine der oben genannten Bedingungen zu simulieren.

Schlechter Empfang aufgrund des Rumpfes ist ebenfalls möglich. Um zu testen, ob dies eher der einschränkende Faktor als die Sicherheitsmaßnahmen ist, versuchen Sie einfach, das GPS Ihres Telefons im Flugzeug zu verwenden, während es sich vor dem Start am Boden befindet. Wenn Sie vor dem Start eine Positionsbestimmung erhalten können, aber einmal im Flug Probleme haben, werden Sie von den Sicherheitsmaßnahmen eingeschränkt. Ich würde jedoch erwarten, dass die meisten Telefone dadurch nicht eingeschränkt werden. Wenn Sie es in einem Bus oder Zug verwenden können, ohne an einem Fenster zu sein, würde ich erwarten, dass die Abschirmung und die Signalpegel denen in einem Flugzeug ähneln.

Wie würde ein GPS-System technisch verhindern, dass ein sich schnell bewegender oder schnell beschleunigender Empfänger funktioniert? GPS ist (oder kann verwendet werden) vollständig passiv; der Absender hat keine Möglichkeit zu wissen, wer sie erhält und unter welchen Bedingungen. Haben Sie Referenzen?
@PeterA.Schneider bezieht sich auf die CoCom-Vorschriften für die Hardwareherstellung. de.wikipedia.org/wiki/CoCom
Mehr noch als Sicherheitsmaßnahmen sind GPS-Empfänger für den typischen zivilen Einsatz auf diesen Anwendungsfall ausgelegt. Ihre Signalverarbeitung ist so konfiguriert, dass sie in typischen Benutzerszenarien (Bewegung mit Autogeschwindigkeit oder weniger am Boden) eine gute Leistung (dh hohe Tracking-Genauigkeit) bietet. Hohe Dynamik, Höhe oder Geschwindigkeit können alle zu einer schlechten Leistung führen, selbst wenn sie nicht durch ein spezielles sicherheitsbasiertes Design verursacht werden, da die Empfängerprozesse von Natur aus auf "normale" Bedingungen abgestimmt sind.
@StephenP. Ich verstehe; die Begrenzung liegt im Empfänger. Wikipedia gibt die Grenzen jedoch mit 1900 km/h und 18.000 Metern an, beides jenseits der aktuellen zivilen Luftfahrt. Da CoCom (-Nachfolger) Exporte aus den USA betreffen, sind GPS-Empfänger anderswo nicht betroffen, vgl. en.wikipedia.org/wiki/…
Tolle Informationen - können Sie / jeder diesen Beitrag bearbeiten, um ihn entweder für iOS-Software oder Apple-Hardware relevant zu machen, damit er für die vorliegende Frage relevanter ist (weniger als 59.000 Fuß Höhe und weniger als 1200 Meilen pro Stunde)?
@PeterA.Schneider: Wenn die richtigen Leute herausfinden, dass Sie ein GPS herstellen, das sich unter den richtigen Bedingungen nicht selbst ausschaltet, werden Sie in ernsthafte Schwierigkeiten geraten. Die Art von Problemen, bei denen ein guter Anwalt nicht helfen wird.
@gnasher729 Vielleicht vor 30 Jahren. Haben Sie überhaupt die grundlegendste Forschung betrieben? vgl. directindustry.com/prod/sbg-systems/product-102401-1037165.html
Sie sagen, wenn EINE der Bedingungen erfüllt ist, aber viele Hersteller verwenden die Regel, dass sowohl die Geschwindigkeits- als auch die Höhenbegrenzung überschritten werden müssen. GPS wird häufig beim Amateur-Ballonfahren über 60000 Fuß verwendet. Ich kann keine Informationen darüber finden, wie sich der iPhone-GPS-Chipsatz verhält.
@PeterA.Schneider Viele Smart-Hersteller haben in den USA Exportbeschränkungen in ihre Hardware eingebaut, damit sie sicher sind, Geräte in die USA zu verkaufen, die dann möglicherweise in etwas anderes integriert und wieder exportiert werden. Wenn eine Wirtschaft für den globalen Handel so wichtig ist wie die USA, gelten die Gesetze in der Regel weit über ihre Grenzen hinaus. Das heißt, Sie können eine Firmware erhalten, die diese Beschränkungen aufhebt, aber Sie müssen den Hersteller davon überzeugen, dass Sie keine Waffen herstellen und dass Sie sie wirklich brauchen.
@LovesTha Nur um es zu wiederholen: Ein Passagierflugzeug erfüllt keines der Kriterien für die ITAR-Einschränkungen (zu niedrig), und einige der Antworten hier enthalten Berichte aus erster Hand über handelsübliche GPS-Geräte. einschließlich Apple-Produkten, die während des Fluges arbeiten. (Andere berichten aus erster Hand, dass sie nicht funktionieren, sicher; das kann alle möglichen Gründe haben, aber ITAR gehört nicht dazu.)
@bmike Ich denke, um Ihre Anfrage zu erfüllen, dies spezifischer für "iOS-Software oder Apple-Hardware" zu machen, müsste ich jedes von Apple gelieferte Telefon testen. Die Einschränkungen variieren wahrscheinlich je nach Handy, da sie unterschiedliche GPS/GNSS-Empfänger enthalten. Darüber hinaus können verschiedene Firmware-Images unterschiedliche Annahmen über die größten Werte haben, die für Höhe und Geschwindigkeit gesehen werden. Dies kann einige der Abweichungen im berichteten Verhalten erklären.
Mein Auto-GPS meldet Geschwindigkeiten von über 400 Meilen pro Stunde in Verkehrsflugzeugen. Während es für den Empfängeralgorithmus möglich ist, Berechnungen im Zusammenhang mit militärischer Dynamik zu verhindern, wäre es eine Farce, die Benutzer zu humpeln

Dies liegt an der Tatsache, dass ich auf meiner letzten Reise versucht habe, mit der Tachometer-App auf dem iPhone 5c zu sehen, wie schnell das Flugzeug geflogen ist. Es hat nicht funktioniert.

Der Tacho zeigt den Standort nicht an, also habe ich es mit Strava versucht. Es zeigte auch keine Geschwindigkeit, aber es zeigt, dass die Position auf der Karte gelegentlich sprang.

Ich glaube nicht, dass es ein Problem mit dem GPS-Signal ist, ich habe einmal einen Garmin-Fahrradcomputer mitgebracht und er hat den Flug gut aufgezeichnet. Ich habe noch die Aufzeichnungen einiger Flüge, es ist interessant zu sehen, dass Flugzeuge nicht nur den kürzesten Weg nehmen. Das einzige, was nicht richtig aussah, war die Höhe, da es Barometer verwendet und die Kabine unter Druck steht.

Es ist interessant, dass die Höhe falsch war. GPS ist ein 3D-System (eigentlich 4D, da es auch den Zeitversatz auflöst), und normalerweise würde die Höhe aus den GPS-Orten berechnet. Aber wenn der Empfänger nur 3 Satelliten "sehen" kann, wird "gute" Software die Höhe erraten - ich vermute, das hat Garmin getan. Die Kehrseite davon ist, dass falsches Raten (wie es damals der Fall war) zu Positionsfehlern führen wird ...
@Grimxn: Viele GPS-Geräte haben auch einen druckbasierten Höhenmesser. Manchmal ist es eine wählbare Einstellung, ob die Höhenanzeige darauf oder auf den GPS-Daten basiert. Ich glaube, dass der Höhenmesser besser darin ist, kleine Höhenänderungen zu erkennen.
@NateEldredge: Das wird es tatsächlich sein - aber mein Punkt war, dass ein Empfänger, wenn er vier oder mehr Satelliten sehen kann, zumindest die Höhe sowie den Zeitversatz und die horizontale 2D-Position schätzen kann, aber wenn er nur drei Satelliten sehen könnte (ziemlich wahrscheinlich in einem Flugzeug), würde es den Höhenmesser (in diesem Fall fälschlicherweise) verwenden, um das Z in der Lösung einzuschränken ...
Ich schaue mir gerade noch einmal die Aufzeichnung an und denke, weniger genau ist richtiger, da der Kabinendruck konstanter ist. Es gab kleine Einbrüche, nachdem die Flugzeuge gelandet waren.

Es wird funktionieren, aber Sie müssen das Telefon an das Fenster halten. Und manchmal braucht es viel Zeit, um das Signal zu reparieren.

Ich kann nicht speziell mit einem iPhone sprechen, aber ein iPad Air 2 funktioniert einwandfrei, solange ich an einem Fensterplatz sitze. Ich verwende ForeFlight , eine Software zur Navigation während des Fliegens, während kommerzieller Flüge als Passagier die ganze Zeit. Während des Auf-/Abstiegs kann es durch eine Kurve abgeworfen werden und es dauert einige Sekunden, bis das Signal wiedererlangt ist, und es kann erforderlich sein, es direkt an das Fenster zu halten, um die Position wiederzuerlangen. Aber auf Kreuzfahrt, sobald es eine Position hat, kann ich es auf dem Ablagetisch lassen und es zeigt gerne eine halbe Stunde oder länger ohne Probleme Position, Geschwindigkeit über Grund und GPS-berechnete Höhe an. Die Höhe ist natürlich leicht abweichend, denn wenn Sie sich im Reiseflug befinden, fliegt das Flugzeug nicht auf einer festen "Fuß" -Höhe, sondern auf einer bestimmten Flughöhe .

GPS selbst funktioniert auch im Weltraum sehr gut. Wie die anderen Antworten bereits erwähnt haben, ist das Problem mit dem schwachen Signal im Flugzeug wahrscheinlich das größte Problem, mit dem Sie konfrontiert werden.

Alle GPS-Empfänger sind jedoch auf Geschwindigkeiten und Höhen beschränkt.

Siehe http://gizmodo.com/5824905/your-gps-doesnt-work-at-mach-2-because-its-afraid-youre-a-soviet-spy

Die Angst ist nicht, dass Sie ein Spion sind, sondern eine Hochgeschwindigkeits-Atomrakete.

Hier ist ein Bild, das ich mit meinem iPhone 6 im Flugzeug aufgenommen habe. Es ist die IGO-Anwendung auf dem Bildschirm. Ich kenne die genaue Höhe nicht, aber es war wirklich hoch. Sie können unsere Bodengeschwindigkeit sehen.

GPS wurde für den Einsatz im Weltraum und in großen Höhen entwickelt. Nähern Sie sich einem Fenster und es funktioniert (iPhone 5s, SE, iPad 2, iOS 9, 10).

Sie sollten WLAN und Mobilfunkdaten deaktivieren, da das iPhone auch Handy- und WLAN-Signale verwendet, um die Position zu triangulieren. Diese können stärker als GPS sein, können aber weit entfernt und stationär am Boden sein. Wenn Sie versuchen, den GPS-Track aufzuzeichnen, ruckelt es aufgrund dieses Effekts. Der Effekt kann schlimmer sein, wenn Sie während des Fluges WLAN haben, das an einen Ort am Boden gebunden ist.

Ihr iPhone-GPS funktioniert im Flugmodus einwandfrei, der Haupteinschränkungsfaktor ist der Faraday-Käfig-Effekt, der Ihre Sicht auf den Himmel einschränkt, wenn Sie sich nicht auf einem Fensterplatz befinden. Selbst auf einem Fensterplatz haben Sie möglicherweise nicht immer eine klare Sicht auf die 4 erforderlichen Satelliten. Wenn Sie das nächste Mal in einem Flugzeug auf einem Fensterplatz sitzen, probieren Sie PocketGPS für iPhone aus, das kostenlos ist und keine Zusätze enthält. Es sollte keine Höhenbeschränkungen unter 50.000 Fuß geben, und die Geschwindigkeit eines kommerziellen Flugzeugs wird auch innerhalb der vom GPS zugelassenen liegen.

Ich habe mein iPhone-GPS problemlos beim Fliegen in Europa verwendet, hauptsächlich um meine Fotos zu identifizieren. Aber hier ist eine seltsame plötzliche Veränderung. Ich fliege oft von der Schweiz nach Südspanien und habe für den gesamten Flug eindeutige Ausweise bekommen. Diese Woche hat es über der Schweiz und Frankreich gut funktioniert, aber alle GPS-IDs haben aufgehört, sobald wir den spanischen Luftraum betreten haben, und meine Fotos zeigen sie erst wieder, als wir am Boden waren. Ich habe während des Fluges keine Einstellungen verändert. Ich gehe also davon aus, dass Spanien plötzlich neue Sicherheitsmaßnahmen eingeführt hat. Ich frage mich, ob andere Länder dasselbe tun. Das ist die einzige Erklärung, die mir einfällt.