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Die
Erfindung betrifft eine prätaktische
Steuerungseinrichtung zur Verkehrssteuerung, die zur Verbindung
mit einem taktischen Steuerungssystem zur Zuweisung von Verkehrsereigniszeiten
vorgesehen ist, die von Verkehrsmitteln an festgelegten Verkehrsknotenpunkten
einzuhalten sind.
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In
komplexen Verkehrssystemen, wie z. B. Luftverkehrssystemen und Eisenbahnnetzen,
ist eine automatisierte Steuerung der einzelnen Verkehrsmittel unabdingbar,
um eine reibungslose Abwicklung von Verkehrsereignissen an Verkehrsknotenpunkten zu
ermöglichen
und sicherzustellen, so dass die Verkehrspläne, d. h. die Flug- bzw. Fahrpläne, für die Verkehrsmittel
möglichst
genau eingehalten werden. Diese Steuerungsaufgabe für solchermaßen technische
Objekte kann heutzutage nicht mehr manuell von Verkehrsplanern oder
Lotsen ausgefüllt
werden, sondern erfordert spezialisierte automatische Steuerungssysteme.
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Für die Luftverkehrssteuerung
sind taktische Steuerungssysteme hinreichend bekannt, die Start- und
Landezeiten für
Flugzeuge im taktischen Steuerungszeithorizont bis circa eine halbe
Stunde vor dem geplanten Start bzw. der geplanten Landung einem
Flugzeug zuweisen. Der Flugzeugführer
hat dann dafür
zu sorgen, dass er die zugewiesenen Verkehrsereigniszeiten, die
kurze Zeitfenster von wenigen Minuten sein können, einhält. Die taktischen Steuerungssysteme
berücksichtigen
zeitlich nahe und lokale Informationen bei der Zuweisung der Verkehrsereigniszeiten,
sind aber oftmals nur in der Lage auf eine eintretende Situation
zu reagieren. Aufgrund ihres relativ kurzen zeitlichen Steuerungszeithorizontes
haben taktische Steuerungssysteme keine Möglichkeit eine sich abzeichnende
ungünstige Verkehrssituation
zu erkennen und rechtzeitig darauf zu reagieren.
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Weiterhin
sind strategische Planungssysteme bekannt, mit denen in den die
Verkehrsereignisse umfassenden strategischen Vorausplanungszeithorizonten,
die wesentlich größer als
die prätaktischen Steuerungszeithorizonte
sind, einmalig und mehrere Stunden vor dem eigentlichen Verkehrsereignis
Zeitfenster, so genannte Slots, an die Verkehrsmittel vergeben werden.
Diese Zeitfenster bleiben von neu auftretenden Verkehrssituationen
relativ unberührt. Sie
können
zwar aufgehoben, neu verhandelt und auch untereinander nach Verhandlungen
getauscht werden. Die Planung der Zeitfenster erfolgt jedoch nur
auf Basis weniger langfristiger lokaler Informationen, wie z. B.
die Flughafenkapazität.
Da die strategischen Planungssysteme die Verkehrströme in einem
weiträumigen
Raum unter Berücksichtung
einer Vielzahl von Flughäfen
berücksichtigt,
ist die Planung auf die Verfolgung weniger übergeordneter Ziele zur Optimierung
beschränkt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, eine prätaktische Steuerungseinrichtung
zur Verkehrssteuerung zu schaffen, mit der eine Reaktion auf eine
mittelfristig absehbare sich entwickelnde problematische Verkehrssituation
möglich
ist und durch gezielte und rechtzeitige Steuerung dem sich hieraus
ergebenden Verkehrsproblem entgegengewirkt werden kann.
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Die
Aufgabe wird durch die gattungsgemäße prätaktische Steuerungseinrichtung
erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die prätaktische
Steuerungseinrichtung zur Festlegung von Zielzeiten für Verkehrsereignisse
einzelner Verkehrsmittel an den festgelegten Verkehrsknotenpunkten
in einen prätaktischen
Steuerungszeithorizont ausgebildet ist, der größer als der taktische Steuerungszeithorizont
des taktischen Steuerungssystems ist und die mindestens eine zugewiesene
Verkehrsereigniszeit umfasst, wobei die Zielzeiten mindestens in
Abhängigkeit
von vorgegebenen Verkehrsplänen,
von Aktualisierungen der Verkehrspläne und von Prognosen über die
an einem Verkehrsknotenpunkt über
die Zeit abwickelbaren Verkehrskapazitäten so ermittelt werden, dass die
Zielzeiten die Verkehrsereignisse an dem Verkehrsknotenpunkt hinsichtlich
der Kapazität
unter Einhaltung der an einem Verkehrsknotenpunkt abwickelbaren
Verkehrskapazitäten,
die Einhaltung der vorgegebenen Verkehrspläne und der Stabilität der Planung
und Steuerung optimieren, und wobei die Zielzeiten als Steuerungsparameter
in das taktische Steuerungssystem geführt werden.
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Durch
die Berechnung und Verteilung von zu erreichenden Zielzeiten an
die Verkehrsmittel in einem prätaktischen
(mittelfristigen) Steuerungshorizbnt kann eine verbesserte Steuerung
der Verkehrsereignisse an festgelegten Verkehrsknotenpunkten, wie
zum Beispiel Start- und Landebahnen von Flughäfen, erfolgen, wenn die Zielzeiten
als Ergebnis einer Optimierung der Kapazität, der Planeinhaltung und der
Planstabilität
bestimmt und in ein kurzfristiges taktisches Steuerungssystem geführt werden.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn eine weitere Schnittstelle zu einem strategischen
Planungssystem zur Festlegung von Zeitfenstern für Verkehrsereignisse von Verkehrsmitteln
an einem Verkehrsknotenpunkt in einem längerfristigen strategischen Vorausplanungszeithorizont
vorgesehen ist. Der prätaktische
Steuerungszeithorizont ist dabei kleiner als der längerfristige
strategische Verkehrspla nungszeithorizont, der ebenfalls mindestens
eine zugewiesene Verkehrsereigniszeit umfasst. Die von der prätaktischen
Steuerungseinrichtung festgelegten Zielzeiten werden dann auch in
das strategische Planungssystem als Planungseingangsgröße geführt.
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Derartige
strategische Planungssysteme sind, wie einleitend ausgeführt wurde,
in Luftverkehrssteuerungssystemen bekannt, um Slots zuzuweisen.
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Mit
der prätaktischen
Steuerungseinrichtung wird dadurch eine Lücke zwischen dem strategischen
Steuerungssystem und dem taktischen Steuerungssystem geschlossen.
In Luftverkehrssteuerungssystemen beginnt der prätaktische Steuerungszeithorizont
etwa zwei bis drei Stunden und endet ca. eine halbe Stunde vor dem
Verkehrsereignis. Das strategische Planungssystem hat hingegen einen längerfristigen
Verkehrsplanungszeithorizont von zwei bis drei Stunden und mehr
vor dem Verkehrsereignis. Der taktische Steuerungszeithorizont des taktischen
Steuerungssystems liegt hingegen circa eine halbe Stunde vor dem
Verkehrsereignis. Die Steuerung durch die prätaktische Steuerungseinrichtung
erfolgt beispielsweise in einem Steuerungszeitfenster zwischen dem
Beginn des taktischen Steuerungszeithorizonts und dem Beginn des
strategischen Steuerungszeithorizonts, kann sich aber auch mit dem
Planungszeitfenster des strategischen Planungssystems und dem taktischen
Steuerungssystems überlappen.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn eine Schnittstelle zu dem taktischen Steuerungssystem zur
Rückführung einer
voraussichtlichen Verkehrsereigniszeit für ein Verkehrsereignis vorgesehen
ist, um die in Abhängigkeit
von den Zielzeiten bestimmte Verkehrsereigniszeit an die prätaktische
Steuerungseinrichtung als Basisgröße für die Optimierung der darauf
folgenden Zielzeiten weiterer Verkehrsereignisse zurückzuführen. Diese
Verkehrsereigniszeit, die ein Zeitbereich sein kann, wird für jedes
Verkehrsmittel, zum Beispiel Flugobjekt, vergeben und kann auf Realisierbarkeit
geprüft
werden, um den Flugplan kurzfristig entsprechend zu verändern.
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Wenn
die prätaktische
Steuerungseinrichtung zur Steuerung des Luftverkehrs, insbesondere der
Starts und Landungen als Verkehrsereignisse von Flugzeugen als Verkehrsmittel
von einer Start-/Landebahn als Verkehrsknotenpunkt eines Flughafens
eingesetzt wird, ist es vorteilhaft, wenn die Zielzeiten durch zeitliche
Aneinanderreihung der Verkehrsereignisse der Flugzeuge optimiert
zur Auslastung der Kapazität
unter Berücksichtung
von Staffelabständen,
von für
Starts und Landungen getrennten Kapazitätsprognosen, und von Nachfragen
an Verkehrsereignissen bestimmt werden. Die Verkehrsereignisse der
Flugzeuge sind somit als Sequenzen vorgehalten, die durch einen
geeigneten Optimierungsalgorithmus stets verbessert werden.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn die prätaktische
Steuerungseinrichtung zur Festlegung der Zielzeiten in Abhängigkeit
von aktuellen oder prognostizierten Wetterbedingungen ist. Damit
werden Wetterdaten als Kriterien für die Optimierung mit genutzt.
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Hierbei
können
insbesondere die abwickelbaren Verkehrskapazitäten wetterabhängig bestimmt werden.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn der Verkehrsknotenpunkt zur Berechnung
der Zielzeiten auf eine Schwelle der Start-/Landebahn bezogen ist.
Die Planeinhaltung der vorgegebenen Verkehrspläne sollte hingegen bezogen
auf ein Abfertigungsstandplatz für
das jeweilige Flugzeug zur Optimierung der Zielzeiten bewertet werden.
Die Umrechnung der Planeinhaltung auf die Schwelle erfolgt dann
mittels Taxizeiten und/oder Enteisungszeiten für die Flugzeuge, die standardmäßig vorgegeben
sein können oder
aktuell gemessene Vergleichszeiten sind.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft
anhand der Luftverkehrssteuerung erläutert. Es zeigen:
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1 – Blockdiagramm
einer prätaktischen Steuerungseinrichtung
in Verbindung mit einem taktischen Steuerungssystem und einem strategischen Planungssystem;
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2 – Diagramm
der abfliegenden Kapazität über die
ankommende Kapazität
zur Anpassung eines Arbeitspunktes für die Optimierung;
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3 – Darstellung
der Slots, Zielzeiten und taktischen Verkehrsereigniszeiten.
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Die 1 lässt ein
Blockdiagramm der prätaktischen
Steuerungseinrichtung 1 erkennen, die mit einem taktischen
Steuerungssystem 2 zur Steuerung in einem taktischen (kurzfristigen)
Steuerungshorizont von circa 30 Minuten vor dem Verkehrsereignis und
einem strategischen Planungssystem 3 verbunden ist. Das
strategische Planungssystem 3 hat einen strategischen (langfristigen)
Planungszeithorizont von mehr als zwei bis drei Stunden vor dem
Verkehrsereignis, insbesondere dem Start oder der Landung eines
Flugzeuges.
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Die
prätaktische
Steuerungseinrichtung erhält
Kapazitätsprognosen
KAP(t) für
die Start- und Landebahnen sowie die Start- und Landeanfragen (DEMAND)
von Verkehrsmitteln über
die Zeit t. Die Kapazitätsprognosen
KAP(t) werden mit bekannten und an Flughäfen vorhandenen Kapaziätsprognosetools 4 aus
einer aktuell eingestellten Kapazität FPL, dem sogenannten Flow-Wert
taktischer Steuerungssysteme, sowie einer statistischen Betrachtung
von Vergangenheitsdaten in Abhängigkeit
von Wetterdaten W erstellt. Insbesondere der Flow-Wert FPL, der aktuelle
Zustand am Flughaften ZF sowie die Wetterdaten W werden zudem von
einem Flughafen-Zustandsermittlungstool 5 dem Kapazitätsprognosetool 4 und
der prätaktischen
Steuerungseinrichtung 1 zur Verfügung gestellt.
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Weiterhin
ist ein Flugplanerzeuger 6 vorhanden, um einen aktuellen
Flugplan FP sowie aktualisierte Flugpläne FP' auf der Basis einer Datenbank 7 der
prätaktischen
Steuerungseinrichtung 1 zur Verfügung zu stellen. Der Flugbahnerzeuger 6 ist
mit dem taktischen Steuerungssystem 2 ebenfalls verbunden, um
die Flugpläne
FP aufgrund kurzfristiger Steuerungseingriffe in den Luftverkehr
anzupassen.
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Die
prätaktische
Steuerungseinrichtung 1 ist zur Festlegung von Zielzeiten
für Verkehrsereignisse, insbesondere
Starts und Landungen oder Passieren von Funkfeuern, einzelner Flugobjekte
an den festgelegten Verkehrsknotenpunkten (Start-/Landebahn, Funkfeuer
etc.) in einem das Verkehrsereignis umfassenden, prätaktischen
mittelfristigen Steuerungszeithorizont im Bereich zwischen zwei
bis drei Stunden und ca. 30 Minuten vor dem Verkehrsereignis ausgebildet.
Die Zielzeiten tZ werden dem taktischen Steuerungssystem 2 und
optional auch dem strategischen Planungssystem 3 zur weiteren
Planung und insbesondere Steuerung zugeführt.
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Die
Zielzeiten tZ werden dabei mindestens in Abhängigkeit
der vorgegebenen Flugpläne
FP, der Aktualisierungen der Flugpläne FP' und der Kapazitätsprognosen KAP(t) über die
an dem Verkehrsknotenpunkt über
die Zeit t abwickelbaren Verkehrskapazitäten so ermittelt, dass die
Zielzeiten tZ die Verkehrsereignisse an
dem Verkehrsknotenpunkt hinsichtlich der Kapazität KAP unter Einhaltung der
an dem Verkehrsknotenpunkt abwickelbaren Verkehrskapazitäten KAP(t),
der Einhaltung der vorgegebenen Flugpläne FP und der Stabilität der Planung
und Steuerung optimieren.
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Auf
der Basis vorher von der prätaktischen Steuerungseinrichtung 1 ermittelten
Zielzeiten tZ werden von dem taktischen
Steuerungssystem 2 voraussichtliche taktische Verkehrsereigniszeiten
t'Z für ein Verkehrsereignis,
wie zum Beispiel eine voraussichtliche Ankunftszeit ETA (Estimated
Time of Arrival) oder voraussichtliche Abflugzeit ETD (Estimated Time
of Departure) zugeführt,
die dort als Basisgröße für die Optimierung
der darauf folgenden Zielzeiten tZ weiterer
Verkehrsereignisse genutzt wird.
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Die
prätaktische
Steuerungseinrichtung 1 kann auch genutzt werden, um durch
Variation von Randbedingungen, insbesondere durch Verschiebung von
Verkehrsereignissen, verschiedene Situationen zu simulieren und
hierdurch eine Optimierung der Abwicklung des Luftverkehrs zu erreichen.
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Mit
der prätaktischen
Steuerungseinrichtung 1 wird erreicht, dass die Abflugzeiten
an einem vorhergehenden Flughafen für ein Flugobjekt möglichst so
ausgerichtet werden, dass eine verzögerungsfreie Abwicklung der
Ankünfte
bei ungestörten
Flügen
ermöglicht
wird. Daher werden die Abflugzeiten am vorhergehenden Flughafen
dynamisch aktualisiert und der jeweils neuen Situation angepasst.
Die Steuerung des Luftverkehrs sollte somit mit Hilfe der prätaktischen
Steuerungseinrichtung 1 auf einen Abflughafen eingreifen,
um die Abwicklung an dem Ankunftsflughafen eines Flugobjekts zu
optimieren.
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Die
prätaktische
Steuerungseinrichtung 1 arbeitet grundsätzlich voll automatisch, wobei
die über Schnittstellen
gelieferten Daten in der Datenbank 7 organisiert und verwaltet
werden.
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Voraussichtliche
Verkehrsereigniszeiten ETA und ETD (Estimated Time of Arrival und
Estimated Time of Departure) werden in den meisten Fällen für jeden
Flug unabhängig
von der Gesamtsituation ermittelt. Mit der Kenntnis der Gesamtsituation,
insbesondere der Kapazität
KAP(t) und den Anforderungen an Verkehrser eignissen (Demand), werden
die Verkehrsereigniszeiten ETA, ETD entsprechend korrigiert. Dies
gilt insbesondere für
den Fall, dass die verfügbare
Kapazität
KAP(t) unter dem prognostizierten Anforderungen an Verkehrsereignissen
liegt. Die Anpassung erfolgt dabei basierend auf der aktuellen von
der taktischen Steuerungssystem 2 festgelegten Frequenz
von Verkehrsereignissen.
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Für jeden
Flug wird von der prätaktischen Steuerungseinrichtung 1 eine
Zielzeit tZ unter Beachtung von Optimierungsfunktionen
basierend auf Informationen über
- – prognostizierte
Kapazität
- – geplante
Bahnzeit (Schedule-veröffentlichter Flugplan
mit operationell notwendigen Anpassungen, Slot)
- – geschätzte Bahnzeit
(Estimate)
bestimmt und die Zielzeiten tZ dynamisch
den veränderten
Randbedingungen angepasst. Mit der jeweiligen Zielzeit tZ einhergehend werden von der prätaktischen
Steuerungseinrichtung 1 auch die möglichen Zielzeiten ΔtZ, z. B. TTL/TTG (Time to Lose, Time to Gain)
bestimmt. Auch bei einer Mengensteuerung wird auf einzelne Flugzeuge
steuernd eingegriffen, so dass die Mengensteuerung das zu erreichende Ziel
ist, als Mittel aber alle Flüge
auf Zielzeiten tZ hinarbeiten müssen.
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Die
Optimierung erfolgt anhand der folgenden Optimierungskriterien:
- a) Durchsatz (Flow):
unter Berücksichtigung
des optimalen Ankunfs-/Abflug-Arbeitspunktes
- b) Planeinhaltung:
absolute Pünktlichkeit (bezogen auf veröffentlichten
Flugplan)
Operative oder relative Pünktlichkeit (bezogen auf den
Flugplan unter Berücksichtigung
von Randbedingungen)
Sloteinhaltung
- c) Planungsstabilität:
Minimale Änderung
der Steuerungseingriffe zwischen mehreren
Planungsergebnissen
Minimale Änderung
der Zielzeiten tZ.
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Bei
der Optimierung nach dem Durchsatz wird die maximale Anzahl von
abgefertigtem Verkehr unter den gegebenen Randbedingungen angestrebt.
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Bei
der Optimierung nach der Planeinhaltung sind Vorgaben hinsichtlich
der Gewichtung der Ankunfts-/Abflugs(Arrival/Departure)-Planeinhaltung
zu beachten.
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Bei
der absoluten Planeinhaltung wird die Einhaltung der im Flugplan
veröffentlichten
Schedule-Zeit (positionsbezogen) mit einem Zeitfenster beispielsweise
von plus/minus 15 Minuten angestrebt. Die optimale Planeinhaltung
wird demnach erzielt, wenn alle Departures und Arrivals innerhalb
des Zeitfensters Off- bzw.
On-Block gehen. Die absolute Planeinhaltung kann für zu definierende
Zeitintervalle sowohl als Prognose mit der Differenz aus Estimate und
Schedule und/oder der Differenz aus Zielzeit und Schedule sowie
als erreichter Kennwert aus der Differenz aus aktuellem Wert und
Schedule bestimmt und berücksichtigt
werden.
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Weiterhin
kann die relative Planeinhaltung bei der Optimierung berücksichtigt
werde, die aus der nach Schedule operierenden Flügen und den in Slots eingeteilten
Flügen
bestimmt wird. Bei der Aktualisierung von Slots gilt als Grundlage
für die
Bestimmung der relativen Planeinhaltung immer der aktualisierte Wert.
Die relative Planeinhaltung ist für zu definierende Zeitintervalle
sowohl als Prog nose als Differenz aus Estimate und Schedule/Slot
und/oder als Differenz aus Zielzeit und Schedule/Slot sowie als
erreichter Kennwert als Differenz aus aktuellem Wert und Schedule/Slot
zu bestimmen und zu berücksichtigen.
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Weiterhin
kann eine operative Planeinhaltung bei der Optimierung genutzt werden,
die die Einhaltung der von der prätaktischen Steuerungseinrichtung 1 geplanten
Zielzeiten tZ (positionsbezogen) zu definierten
Zeitpunkten bewertet. Von der prätaktischen
Steuerungseinrichtung 1 werden block- oder bahnbezogene
Zielzeiten tZ für alle Flüge optimiert bestimmt. Die
Zielzeiten tZ können von dem Fahrplan abweichen
und werden aufgrund veränderter
Randbedingungen dynamisch aktualisiert.
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Mit
der operativen Planeinhaltung wird ein Maß für die Qualität der ermittelten
Zielzeiten tZ geliefert. Sie wird daher
nicht als Prognose, sondern ausschließlich als Kennwert zur nachträglichen
Bewertung ermittelt. Die operative Planeinhaltung wird aus der Differenz
aus aktuellem Wert ATA/ATD (Actual Time of Arrival, Actual Time
of Departure) und Zielzeit tZ (zu ausgewählten Zeitpunkten
t) und/oder als Differenz aus aktuellem Wert ATA/ATD und Verkehrsereigniszeit
(Estimate) zu ausgewählten
Zeitpunkten t ermittelt. Der aktuelle Wert ATA/ATD ist die tatsächlich erreichte
Ankunfts- bzw. Abflugszeit.
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Bei
der Optimierung nach der Planungsstabilität wird angestrebt, dass auf
ein einzelnes Verkehrsmittel bezogen möglichst wenige Steuerungseingriffe erfolgen.
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Bei
der Optimierung werden zudem alle zum jeweiligen Planungszeitpunkt
vorliegenden oder prognostizierten Randbedingungen berücksichtigt.
Dies sind beispielsweise die verfügbare Kapazität, Bahnkonfiguration
(Arrival/Departure/Gesamtkapazität), Betriebsverfahren
(Wetterabhängigkeit),
Bahnsperrungen (auch temporär:
Inspektion, Friktiontest,...), zeitliche Abstände aufeinanderfolgender Operationen
(Seperation für
Starts und Landungen), Sektorka pazität für Arrivals (AC/Metering Fix),
Lärmkontingente.
Randbedingungen sind weiterhin Zielzeitenfenster ΔtZ, einzuhaltende geplante Zeitfenster ΔtS (Slots), bestätigte Off-Block-Zeit COB (abgeschätzte frühestmögliche blockbezogene
Departure-Zeit), voraussichtliche Verkehrsereigniszeiten, insbesondere Estimated
Time of Arrival ETA (abgeschätzte
frühestmögliche Ankunfts-Zeit)
bzw. Estimated Time of Departure ETD (abgeschätzte frühestmögliche Abflugzeit). Randbedingungen
sind weiterhin äußere Kriterien,
wie die Positionsverfügbarkeit,
die maximal verfügbare
Flugzeug-Verkehrsfläche
und die maximal verfügbaren
Flugzeug-Taxiwege. Weitere Prozesszeiten können gegebenenfalls ebenfalls
berücksichtigt
werden, sofern diese in einem automatisierten System verfügbar sind.
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Die
Optimierung erfolgt durch Ermittlung eines optimalen Arbeitspunktes
für alle
Zeitintervalle, d. h. durch optimale Verteilung zwischen den Landungen
und Abflügen
(Arrivals und Departures) im Hinblick auf maximalen Verkehrsfluss
und maximale Planeinhaltung. Dabei wird berücksichtigt, dass Anfragen an
Verkehrsereignisse (Demand), Kapazität KAP(t) und Arbeitspunkt zeitveränderliche
Größen sind.
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Die 2 lässt ein
Diagramm zur automatischen Anpassung des Arbeitspunktes für einen
Planungszeitpunkt erkennen. In dem Diagramm ist die Abflugkapazität (Departure
Capacity) über
die Ankunftskapaziät
(Arrival Capacity) aufgetragen. Durch Berücksichtigung der Arrival/Departure-Kapazitätsverteilung
und des Demands wird ein aktueller Arbeitspunkt ermittelt. Dabei
ist es vorteilhaft, in einem Arrival-Peak die Arrivals und in einem
Departure-Peak die Departures mit der höchsten Prioriät zu behandeln.
In dem Übergang
von einem Arrival-Peak in den Departure-Peak ist es sinnvoll, die
Priorisierung der Arrivals nicht plötzlich auf die Priorisierung der
Departures umzuschalten, sondern diesen Übergang der Anforderung bzw.
der Planeinhaltung anzupassen und die Priorisierung der Departures
langsam aufzubauen. Aus dem Arbeitspunkt ist dann die verfügbare optimale
Lande- und Startkapaziät
festgelegt, die hinsichtlich der Planeinhaltung und der Nachfrage
(Demand) an Verkehrsereignissen optimiert sind. Die Verkehrsereignisse
können
dann durch Zuweisung von Zielzeiten tZ auf
diese bestimmten Kapazitäten
aufgeteilt werden.
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Die 3 lässt ein
Diagramm zur Darstellung der von der prätaktischen Steuerungseinrichtung
festgelegten Zielzeiten für
ein Flugzeug sowie der taktischen Verkehrsereigniszeiten ETA, Zielzeitfenster ΔtZ und Slots ΔtS erkennen.
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Für jedes
Flugzeug DLH123, AOL26, DLH345 mit zugehörigem Verkehrsereignis, zum
Beispiel den Start des Flugzeuges DLH123, ist die Verkehrsereigniszeit
tFP festgelegt. In einem strategischen Planungssystem 3 wird
bis circa zwei bis drei Stunden vor Abflug ein Slot tS vergeben,
innerhalb dem die geplante Verkehrsereigniszeit tFP liegt.
Die geplante Verkehrsereigniszeit tFP (Schedule,
Flugplanzeit) kann sich später
durch äußerer Ereignisse, wie
beispielsweise Verspätungen
anderer Flieger, Kapazitätsverschiebung
bei der Abfertigung auf der Start-/Landebahn und den Terminal sowie Verspätungen von
Fluggästen,
sowie technische Probleme verschieben.
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Mittelfristig
in einem Steuerungszeithorizont von zwei Stunden bis circa 30 Minuten
vor Abflug wird den Flugzeugen eine Zielzeit tZ für den Abflug zugeordnet,
die die in dem mittelfristigen Steuerungszeithorizont bekannten
Randbedingungen des Flughafens berücksichtigt und hinsichtlich
der verfügbaren
Verkehrskapazitäten
auf der Start-/Landebahn, der Planeinhaltung der Flugpläne FP sowie
der Planstabilität
optimiert sind. Hierbei werden Zielzeitfenster ΔtZ festgelegt,
innerhalb der eine Verschiebung der Abflugzeiten und Zielzeiten
tZ erfolgen kann. Die Zielzeitfenster ΔtZ dienen dazu, um eine Auswahl treffen zu
können,
welche Flugzeuge in einem Planungsintervall zu berücksichtigen
sind und um die für
diese Flugzeuge innerhalb des Planungsintervalls dann zu optimieren.
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Mit
der Steuerung werden dann Kapazitätsengpässe beseitigt und die vorhandene
Kapazität
optimal an die Anfragen an Verkehrsereignisse angepasst.