Bewertung und Optimierung eines Multilateriations Systems (MLAT)

Abstract

Die Gewährleistung eines dynamischen und effizienten Luftverkehrs liegt in der Verantwortung der ANSP (Air Navigation Service Provider). Sie bieten neben dem Sicherstellen von Sicherheit und Effizienz auch andere Dienstleistungen wie Flugverkehrskontrolle (ATC), Informationsdienste und Such- und Rettungsdienste an. Sie arbeiten eng mit Fluggesellschaften, Flughäfen und anderen Akteuren der Luftfahrt zusammen, um einen reibungslosen Flugverkehr zu gewährleisten und die Kapazität des Luftraums zu verwalten. Um diese Koordinierung zu ermöglichen, ist die technologische Integration für die Leistungssteigerung von entscheidender Bedeutung. Dazu gehören Radarsysteme, Kommunikationstechnologien und automatisierte Prozesse, die das gesamte System unterstützen. Im Nah- und Bodenbereich von Flughäfen sind Überwachungssysteme für die Flugsicherung weit verbreitet. Dazu gehören Bodensysteme, die nach dem Multilaterationsverfahren arbeiten.

Im Kontext moderner Luftfahrttechnologien sind präzise Ortungssysteme von entscheidender Bedeutung für die Überwachung und Steuerung des Luftverkehrs. Multilaterations-Systeme (MLAT) bieten hierbei eine effiziente Möglichkeit zur Positionsbestimmung von Luftfahrzeugen, insbesondere in Bereichen, in denen die Abdeckung durch konventionelle Radarstationen begrenzt ist. Diese Systeme nutzen die Signallaufzeiten von Transponderantworten, die von mehreren Bodenstationen empfangen werden, um die Position eines Luftfahrzeugs zu bestimmen. Sie basiert sich auf dem Prinzip der Laufzeitdifferenz, und unterstützt andere Systeme für die Nah- und Bodenüberwachung im Flughafenbereich. Dabei kommen die Systeme WAM (Wide-Area-Multilateration) und A-SMGCS (Advanced - Surface Movement Guidance and Control System) zum Einsatz. Diese ermöglichen eine hochgenaue Überwachung von An- und Abflügen, sowie das des Rollverkehrs. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) hat sich die Erprobung neuer Technologien zum Ziel gesetzt und stellt am Flughafen Braunschweig-Wolfsburg einen Standort für die Installation und Evaluierung solcher Systeme zur Verfügung.

Ziel dieser Arbeit ist es, dass am Flughafen betriebene MLAT-System hinsichtlich seiner Flexibilität, Positionsgenauigkeit, Abdeckung und Latenzzeit zu bewerten. Die gesamte Anlage wird von der Firma JetVision betrieben, welche die erfassten Flugdaten extrahiert und analysiert. Dabei werden die technischen Eigenschaften der installierten Sensorik sowie die Funktionalitäten des Systems detailliert untersucht. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der Vergleichbarkeit der durch das MLAT-System erfassten Daten mit den durch ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast) bereitgestellten Positionsinformationen. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen nicht nur die Leistungsfähigkeit des bestehenden Systems darstellen, sondern auch Potenziale für dessen Weiterentwicklung und Optimierung aufzeigen.