DE4226943C2 - Verfahren zur Erfassung eines Verkehrsteilnehmers - Google Patents

Verfahren zur Erfassung eines Verkehrsteilnehmers

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung eines Verkehrsteilnehmers nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1, wie es beispielsweise aus der GB 21 55 720 bekannt ist.
Die Erfindung betrifft insbesondere die Erfassung minde­ stens eines Flugzeuges und/oder mindestens eines Schiffes mit einem sogenannten Sekundärradar. Dieses besteht aus einer ortsfesten Bodenstation, die ein erstes Radarsignal aussendet. Dieses wird einerseits von dem Verkehrsteilneh­ mer reflektiert und in der Bodenstation ausgewertet und andererseits von einem an dem Verkehrsteilnehmer ange­ brachten Transponder empfangen. Dieser sendet daraufhin ein zweites Radarsignal, das eine dem Verkehrsteilnehmer zugeordnete Kennung enthält und das von der Bodenstation empfangen und ausgewertet wird, z. B. mit Hilfe einer An­ zeigeeinheit/Kathodenstrahlröhre.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsge­ mäßes Verfahren dahingehend zu verbessern, daß in über­ wachten sowie nicht überwachten Verkehrsräumen eine höhere Sicherheit erreicht wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 oder 2 angegebenen Merkmale. Vorteil­ hafte Ausgestaltungen und/oder Weiterbildungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Ein erster Vorteil der Erfindung besteht darin, daß be­ reits vorhandene Sekundärradar-Anlagen in kostengünstiger Weise nachrüstbar sind. Ein zweiter Vorteil besteht darin, daß bereits genutzte Frequenzen und/oder Frequenzbänder nutzbar sind.
Ein dritter Vorteil besteht darin, daß eine genaue Erfas­ sung der Verkehrsteilnehmer bezüglich ihrer räumlichen Po­ sition möglich wird, so daß die sogenannten Verkehrs­ straßen besser ausgelastet werden können und damit deren Transportkapazität erhöht werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungs­ beispielen näher erläutert.
Die Erfindung betrifft insbesondere Passagier- und/oder Frachtflugzeuge, die vorzugsweise auf sogenannten nationa­ len und/oder internationalen Flughäfen abgefertigt werden, sowie hochseetüchtige Schiffe. Insbesondere solche Ver­ kehrsteilnehmer besitzen einen eingangs erwähnten Trans­ ponder sowie eine Navigationsanlage, die in vielfältiger Weise ausgebildet sein kann. Mit einer solchen Navigati­ onsanlage sind sowohl die Positionsdaten (räumliche Koor­ dinaten) als auch der Bewegungsvektor (Betrag und Richtung der Geschwindigkeit) des Verkehrsteilnehmers bestimmbar. Diese Bestimmung kann sehr genau erfolgen. Z. B. ist mit einer Satellitennavigationsanlage, die auch GPS-Anlage ("global positioning system") genannt wird, weltweit eine Positionsbestimmung auf wenige Meter möglich (Ungenauig­ keit z. B. ungefähr 10 m). Von einer so genauen Positions­ bestimmung ist ein entsprechend genauer Bewegungsvektor ableitbar. Dieses erfolgt beispielsweise dadurch, daß nach vorgebbaren Zeitabständen die Position bestimmt und daraus der Bewegungsvektor ermittelt wird, vorzugsweise mit einer Datenverarbeitungsanlage, z. B. einem sogenannten Mikro­ prozessor. Diese Positionsdaten sowie Daten, welche dem Bewegungsvektor entsprechen, werden kodiert, z. B. ent­ sprechend einem Verfahren, das zur Kodierung der Kennung benutzt wird, und mit der kodierten Kennung von dem Trans­ ponder als zweites Radarsignal ausgesandt. Dieses kann von verschiedenen Anlagen, z. B. mindestens einer weiteren Bo­ denstation und/oder mindestens einem weiteren Verkehrs­ teilnehmer empfangen, ausgewertet und angezeigt werden. Auf diese Weise ist insbesondere in von Bodenstationen überwachten Verkehrsräumen mit hoher Verkehrsdichte, z. B. Großflughäfen oder Seehäfen für die Handels-Schiffahrt, eine erhöhte Sicherheit möglich. Beispielsweise kann eine mögliche Kollisionsgefahr zweier Verkehrsteilnehmer sehr frühzeitig und zuverlässig erkannt und die Verkehrsteil­ nehmer diesbezüglich gewarnt werden. Es ist aber auch mög­ lich, in diesen Verkehrsräumen die zeitlichen und/oder räumlichen Sicherheitsabstände zwischen den Verkehrsteil­ nehmern zu verkleinern ohne das Unfallrisiko zu ver­ größern. Dadurch ist vorteilhafterweise eine Vergrößerung der Transportkapazität der Verkehrswege (Luft- und/oder Schiffahrtsstraßen) und/oder Verkehrsräume, z. B. soge­ nannte Warteräume, möglich.
Auch in einem nicht von einer Bodenstation überwachten Verkehrsraum ist eine Erhöhung der Sicherheit gegen eine mögliche Kollision zweier Verkehrsteilnehmer möglich und damit eine vorteilhafte Erhöhung der Verkehrsdichte in diesen Verkehrsräumen. Dieses wird dadurch erreicht, daß zumindest in diesen Verkehrsräumen das zweite Radarsignal von den Transpondern aller Verkehrsteilnehmer zeitlich pe­ riodisch, z. B. jede Minute, ausgesandt und zeitlich fort­ laufend empfangen wird. Auf diese Weise wird jeder Ver­ kehrsteilnehmer immer zuverlässig über die Verkehrslage in seiner räumlichen Umgebung informiert. Eine mögliche Kol­ lisionssituation kann zuverlässig und rechtzeitig erkannt und durch geeignete Maßnahmen, z. B. eine Kursänderung, beseitigt werden.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungs­ beispiele beschränkt, sondern sinngemäß auf weitere an­ wendbar. Beispielsweise kann bei einem Verkehrsteilnehmer als Navigationsanlage eine Kreiselanlage, sogannnte Faser­ kreisel (faseroptische Ringinterferometer) und/oder eine Funknavigationsanlage verwendet werden. Weiterhin ist eine Anwendung auf die Binnen- und/oder Flußschiffahrt möglich.

Claims (8)

1. Verfahren zur Erfassung von Verkehrsteilnehmern mit Hilfe eines auf Transpondern basierenden Kommunikationssystems, in der Art von Sekundärradaren bestehend aus:
feiner ortsfesten Bodenstation, die ein erstes Signal aussen­ det,
Transpondern, welche in einzelnen Verkehrsteilnehmern ange­ ordnet sind, und welche auf das erste Signal ein zweites Signal, das zumindest deren Kennung und die mittels deren Navigationsanlage ermittelte Position enthält aussendet,
dadurch gekennzeichnet,
dass von den Verkehrsteilnehmern zugehörigen Navigationsanla­ gen jeweilige Bewegungsvektor ermittelt und mit dem zweiten Signal ausgegeben werden,
und dass mindestens eine zusätzliche Bodenstation mit einer Empfangsanlage zum Empfangen und zur Auswertung des zweiten Signals ausgerüstet werden.
2. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet,
dass von den Verkehrsteilnehmern zugehörigen Navigationsanla­ gen jeweilige Bewegungsvektor ermittelt und mit dem zweiten Signal ausgegeben werden,
und mindestens ein zusätzlicher Verkehrsteilnehmer mit einer Empfangsanlage zum Empfangen und zur Auswertung des zweiten Signals ausgerüstet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zusätzlicher Verkehrsteilnehmer mit einer Empfangsanlage zum Empfangen und zur Auswertung des zweiten Signals ausgerüstet ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Navigationsanlage eine Satellitennavi­ gationsanlage enthält.
5. Verfahren einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Positionsdaten und der Bewegungsvektor als kodierte Signale in dem zweiten Signal ausgesandt werden.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass als Verkehrsteilnehmer ein Flugzeug gewählt wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Verkehrsteilnehmer ein Schiff gewählt wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Radarsignal zeitlich perio­ disch ausgesandt wird.
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