Langzeitüberwachung der barometrischen Höhenmessung am Beispiel eines Forschungsflugzeuges

Abstract

Gegenwärtig ist kein Betreiber von Luftfahrzeugen in der Lage, insbesondere mit einfachen Mitteln die Messung des statischen Luftdruckes bzw. die daraus abgeleitete barometrische Höhenmessung im Fluge eigenständig zu kontrollieren. Dies gestaltet sich umso schwieriger, je höher und schneller das betreffende Luftfahrzeug fliegen kann. Für die Überwachung der Einhaltung der barometrischen Flughöhe im Bereich der reduzierten Vertikalstaffelung (RVSM-Luftraum) wird heutzutage auf Analysedaten numerischer Wettervorhersagemodelle zurückgegriffen, die die geometrische Höhe der Flugfläche liefern. Allerdings wird hierbei für die Bestimmung der Position sowie der geometrischen Flughöhe des Luftfahrzeuges in der Regel auf eine stationäre, bodenseitige Empfangsstation zurückgegriffen, die aus dem Transpondersignal die benötigten Informationen ermittelt. Diese sogenannten Height Monitoring Units (HMU) sind in der Regel an strategisch günstigen Orten mit hoher Luftverkehrsdichte positioniert, um möglichst viele relevante Luftfahrzeuge zu erfassen. Die Auswertung der Messdaten erfolgt automatisiert bei den zuständigen Organisationen, die erst nach Erreichen eines Schwellenwertes den jeweiligen Luftfahrzeugbetreiber über die Messabweichung informieren. Ein Verfahren mit Hilfe von Analysedaten aus numerischen Wettervorhersagemodellen und ausschließlich bordseitiger Messdaten würde die Überwachung vereinfachen und vor allem ortsunabhängig machen. Ebenso könnte man mit einer eigenständigen Auswertung und Überwachung ohne die Einbeziehung externer Organisationen eventuelle Abweichungen frühzeitiger erkennen, tiefergehend analysieren und entsprechende zielgerichtete Gegenmaßnahmen einleiten. Damit wäre eine sehr einfache und theoretisch nahezu beliebig häufige und auch spontane Überprüfung der barometrischen Höhenmessung möglich. Solch eine Überwachung der barometrischen Höhenmessung wurde über einen längeren Zeitraum beispielhaft an einem DLR-Forschungsflugzeug durchgeführt. Der Institutsbericht fasst die Durchführung, die Auswertung und Ergebnisse zusammen.