EP1946285B1 - Verfahren, anordnung und kontrolleinrichtung zum navigieren von luft- und bodenfahrzeugen unter einsatz satelliten-gestützter positionsbestimmung - Google Patents

Verfahren, anordnung und kontrolleinrichtung zum navigieren von luft- und bodenfahrzeugen unter einsatz satelliten-gestützter positionsbestimmung Download PDF

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EP1946285B1
EP1946285B1 EP06793982A EP06793982A EP1946285B1 EP 1946285 B1 EP1946285 B1 EP 1946285B1 EP 06793982 A EP06793982 A EP 06793982A EP 06793982 A EP06793982 A EP 06793982A EP 1946285 B1 EP1946285 B1 EP 1946285B1
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EP
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aircraft
ground
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Siemens AG
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    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0004—Transmission of traffic-related information to or from an aircraft
    • G08G5/0013—Transmission of traffic-related information to or from an aircraft with a ground station
    • G—PHYSICS
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    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/02—Automatic approach or landing aids, i.e. systems in which flight data of incoming planes are processed to provide landing data
    • G08G5/025—Navigation or guidance aids
    • G—PHYSICS
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    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/06—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC] for control when on the ground
    • G08G5/065—Navigation or guidance aids, e.g. for taxiing or rolling

Definitions

  • the invention relates to the satellite-based navigation of ground vehicles and landed aircraft in the airport area.
  • Landing position and parking position can be several kilometers apart.
  • the pilot After landing, the pilot often has the problem that he can not immediately orient himself clearly. Reasons for this may be, for example, the size of the airport, the sudden change in the reference environment from the large airspace to the comparatively narrow floor space of an airport or difficult visibility. In many cases, especially when flying to the airport for the first time, the pilot has no indication of where his intended parking position is. In addition, the radio frequencies of the ground control, which could give him clues, are often overloaded. Also the signs of the airports, eg on the Rolling and apron railways (so-called taxiways), is neither optimal nor standardized.
  • the pilot of the apron control directs the pilot over radio to the intended position. It should be borne in mind that radio frequencies on the ground and in the air are so overloaded that there are Europe-wide programs aimed at significantly reducing radio traffic.
  • the speed of the pilots 'speech is so high or their intelligibility on the radio is so low that the pilots require the utmost concentration in order to understand the pilots' instructions and to be able to follow them.
  • the radio communication is always general and therefore listened to by all - and thus also by those who are not affected by a specific instruction that is given by radio. This further increases the requirements for the concentration of the pilots to reach the standing position, because they must constantly pay attention to whether an instruction is given to them at a particular moment.
  • the best-known solution is to carry maps with depictions of the geography of the airport on board the aircraft.
  • the cockpit crew will provide by default such maps for the actual destination airport, alternate airports and airports along the route that can be approached in case of emergency (so-called) Emergencies).
  • a further known solution is the so-called “Visual Guidance System”, in which light sources (so-called firing) let into a center line of the taxiways are fed to the pilot, e.g. by a green running light the way to its parking position points.
  • This technology is very expensive to implement and therefore rarely used (e.g., London Heathrow Airport and Hong Kong).
  • the aim of the invention is to make the ground navigation of aircraft and ground vehicles at airports safer and more effective. This object is achieved on the basis of the descriptive part of claims 1, 15 and 16 by the characterizing part of these claims.
  • a first embodiment relates to an aircraft F in the approach to an airport ( Fig. 3 ).
  • the aircraft F has a navigation system N ( Fig. 2 ) on board, which determines its geographical position at regular intervals via satellite-based positioning (GPS).
  • the navigation system N is connected via a transmitting and receiving device SEV-F to a communication network KN ( Fig. 2 ).
  • control device KE Also connected to this communication network KN are a control device KE and a memory S, which can also be used via transmission and reception systems SEV-KE, SEV-S ( Fig. 2 ) feature.
  • the control device KE In order to ensure a safe and orderly clearance of the aircraft F on the ground, is the control device KE before or during the approach of the aircraft F a the Aircraft F assigned final target position ZP formed on the ground and transmitted to a memory S ( Fig. 1 ).
  • updated and / or demand-dependent updated, digitized topographical information TI with regard to the conditions at the airport floor, such as runways, aprons, gates, construction sites, danger spots and blockages are stored in the memory S ( Fig. 1 ).
  • Route information RI is also stored in this memory S via the optimum route of the aircraft F from its landing position to its target position ZP on the ground. In doing so, short-term traffic congestion and other air and ground traffic can be taken into account when calculating this route ( Fig. 1 ).
  • a communication link is established in the approach by way of the communication network between the aircraft F and the memory S. Does the aircraft F in landing approach this predetermined area by a predetermined geographical position VP ( Fig. 3 ), this is reported to the memory S and recognized in this.
  • an existing mobile communication technology and its protocols such as GSM, GPRS, UMTS or WiMAX, are advantageously used in particular.
  • the topographical information TI which contain at least the destination position ZP and the route information RI, are transmitted from the memory S to the navigation system N ( Fig. 1 . 2 ).
  • This information TI, ZP and RI can then be displayed in the aircraft F in the form of an electronic map display on a display device ( Fig. 5 ).
  • the pilot can move the aircraft F directly to the target position ZP without first having to orientate himself at the airport. Even complex radio-controlled contact with the control device KE is no longer required for ground navigation. The pilot can simply follow the display on the display device, which may even indicate further traffic information, in particular holding bids or restrictions on the roll speed, danger spots ( Fig. 5 ).
  • a communication connection can be set up again at any time in order to transmit again updated topographical information TI to the navigation system N.
  • the aircraft may be assigned a new route via updated route information RI.
  • the aircraft F can also be assigned a different target position ZP.
  • a further exemplary embodiment relates to the coordinated use of ground vehicles BF, here by way of example the refueling of the aircraft F by a tanker vehicle.
  • the aircraft After landing an aircraft F and reaching the target position ZP, the aircraft is dispatched. This includes, among other things, the refueling to allow the onward flight to the next destination.
  • control device KE decides which of the tank vehicles undertakes this refueling task. So far, this information has been transmitted to the ground vehicle BF mainly by means of a written order and radio.
  • the tanker has a GPS positioning system. In addition to the pure position determination, it is also a standard function of GPS systems to provide speed information due to time measurement and determination of the distance covered.
  • control device KE has instructed a specific ground vehicle to refuel the aircraft F at a certain gate, then the corresponding action information AI and the ground target information BZI are transmitted to the ground vehicle.
  • the controller has had to set up a radiotelephone connection to determine the reason for the delay (so-called "escalation”).
  • escalation a simple look at the display device is sufficient. There it can be seen immediately that the tanker has been waiting for a short time (speed 0) and just swings the aircraft into its parking position. Since the aircraft can normally only be refueled when all passengers have left, it makes sense to immediately assign this tanker to another acute order to eliminate waiting times and to make better use of resources.
  • a monitoring authority of the ground handling must perform no "escalation" for the previously overdue refueling, if the control device KE is recognizable that the refueling vehicle is currently on the way to the corresponding aircraft. This noticeably reduces the coordination effort, resulting in labor savings.
  • the invention is not limited to the embodiment, but can also be used for controlling other aircraft and ground vehicles such as luggage or catering vehicles. These vehicles are to be designed according to the invention.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf die Satelliten-gestützte Navigation von Bodenfahrzeugen und gelandeten Luftfahrzeugen im Flughafenbereich.
  • Für den reibungslosen Ablauf des Luftverkehrs spielt nicht nur eine sichere und effektive Bewegung der Luftfahrzeuge während des Fluges eine Rolle. Auch ihre Bewegungen am Boden sind hierfür von großer Bedeutung. Vor dem Start muss das Luftfahrzeug von seiner Abstellposition zu seiner Startposition bewegt werden. Nach der Landung muss es von seiner Landeposition zu seiner Abstellposition, die sich häufig an einer Abfertigungsposition (sog. Gate) befindet, bewegt werden.
  • Nach der Landung eines Luftfahrzeugs hat der Pilot die Aufgabe, das Luftfahrzeug an die ihm von einer Kontrolleinrichtung (z.B. einer Einsatzzentrale im Flughafen-Tower) zugewiesene Abstellposition zügig und sicher zu bewegen. Dabei können Landeposition und Abstellposition mehrere Kilometer voneinander entfernt sein.
  • Der Pilot hat dabei nach der Landung häufig das Problem, sich nicht sofort eindeutig orientieren zu können. Gründe hierfür können z.B. die Größe des Flughafens, die plötzliche Änderung des Bezugsumfelds vom weitläufigen Luftraum zum vergleichsweise engen Bodenraum eines Flughafens oder schwierige Sichtverhältnisse sein. Der Pilot hat in vielen Fällen, insbesondere wenn er den Flughafen zum ersten Mal anfliegt, keinen Hinweis darauf, wo sich seine vorgesehene Abstellposition befindet. Hinzukommt, dass die Funkfrequenzen der Bodenkontrolle, die ihm Hinweise geben könnte, häufig überlastet sind. Auch die Beschilderung der Flughäfen, z.B. auf den Roll- und Vorfeldbahnen (sog. Taxiways), ist weder optimal noch standardisiert.
  • Die Problematik tritt insbesondere dann auf, wenn - z.B. aus Wetter- oder Sicherheitsgründen - Ausweichflughäfen (sog. Alternates) angeflogen werden müssen. Mit den dortigen Verhältnissen am Boden sind die Luftfahrzeugführer in vielen Fällen nicht vertraut, da sie bisher nur selten oder nie angeflogen wurden.
  • Grundsätzlich leitet der Lotse der Vorfeldkontrolle den Luftfahrzeugführer über Sprechfunk zur vorgesehenen Position. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Funkfrequenzen am Boden und in der Luft derart überlastet sind, dass es europaweite Programme gibt, die darauf abzielen, den Funkverkehr erheblich zu reduzieren.
  • Auf manchen Flughäfen ist das Sprechtempo der Lotsen derartig hoch oder ihre Verständlichkeit über den Sprechfunk derart gering, dass von den Luftfahrzeugführern höchste Konzentration erforderlich ist, um die Anweisungen der Lotsen zu verstehen und ihnen Folge leisten zu können. Erschwerend kommt hinzu, dass der Sprechfunkverkehr immer allgemein ist und damit von allen - und damit auch von denen, die von einer bestimmten Anweisung, die per Sprechfunk erteilt wird, nicht betroffen sind - mitgehört wird. Dies erhöht die Anforderungen an die Konzentration der Luftfahrzeugführer zum Erreichen der Standposition weiter, denn sie müssen ständig darauf achten, ob gerade ihnen in einem bestimmten Augenblick eine Anweisung erteilt wird.
  • Zögerndes Verhalten bei der Bewegung der Luftfahrzeuge auf Start-, Lande- und Vorfeldbahnen und an den Abstellpositionen wirken sich - gerade in ihrer Summe - negativ auf den gesamten Luft- und Bodenverkehr eines Flughafens aus. In vielen Fällen sind sie mitverantwortlich für die Entstehung von Verspätungen.
  • Die bekannteste Lösung stellt das Mitführen von Kartenmaterial mit Darstellungen der geografischen Gegebenheiten des Flughafens an Bord des Luftfahrzeugs dar. Die Cockpit-Besatzung führt standardmäßig solches Kartenmaterial für den eigentlichen Zielflughafen, Ausweichflughäfen und Flughäfen entlang der Flugstrecke, die in Notfällen angeflogen werden können, (sog. Emergencies) mit.
  • Die Nutzung solcher Karten für die Bewegung der Luftfahrzeuge am Boden ist jedoch nicht zwingend. Bei ihrer Nutzung ist außerdem eine gewisse Zeit erforderlich, um sich zu orientieren. Denn zunächst ist mit Hilfe des Bordkompasses die Karte nach Norden auszurichten ("einzunorden"). Dann ist die Kartenansicht mit dem in Übereinstimmung zu bringen, was für den Luftfahrzeugführer optisch aus dem Luftfahrzeug heraus erkennbar ist, z.B. markante Gebäude oder andere Anlagen.
  • Eine andere Lösung ist der oben besprochene Sprechfunkverkehr mit dem Tower mit seinen bereits angesprochenen Problemen.
  • Eine weitere bekannte Lösung stellt das sog. "Visual Guidance-System" dar, bei dem in einer Mittellinie der Rollwege eingelassene Lichtquellen (sog. Befeuerung) dem Luftfahrzeugführer z.B. durch ein grünes Lauflicht den Weg zu seiner Abstellposition weist. Diese Technologie ist in ihrer Implementierung sehr teuer und deshalb nur selten anzutreffen (z.B. Flughafen London-Heathrow und Hong Kong).
  • Aus der Offenlegungsschrift US 2004/0225432 A1 ist ein weiteres Verfahren bekannt, das zur Navigation auf einem Flughafen und im umgebenden Luftraum auf Satelliten-gestützte Navigation (GPS) basiert. Es wird hierbei durch den Einsatz einer Referenzantenne ein Positionssignal zur Bezugnahme erzeugt, mittels dessen die übrigen GPS-Signale zum Zwecke höherer Genauigkeit korrigiert werden können (sog. Differential GPS).
  • Ziel der Erfindung ist es, die Bodennavigation von Luft- und Bodenfahrzeugen auf Flughäfen sicherer und effektiver zu gestalten. Dieses Ziel wird ausgehend vom beschreibenden Teil der Ansprüche 1, 15 und 16 erreicht durch den kennzeichnenden Teil dieser Ansprüche.
  • Vorteile der Erfindung sind:
    • effektivere und sicherere Gestaltung der Luftfahrzeugbewegungen am Boden,
    • die Übermittlung hochaktueller, topografischer Karteninformationen und Zielpositionsinformationen an das Luftfahrzeug zur Bodennavigation am Flughafen,
    • Entlastung der Luftfahrzeugführer und der Bodenlotsen bei der Bodennavigation,
    • die Übermittlung besonderer, den Verkehr lenkender Informationen von einer Kontrolleinrichtung an das Luftfahrzeug, wie insbesondere Stopp-Anweisungen, Geschwindigkeitsbeschränkungen, Hinweise auf Gefahrenstellen,
    • die integrierte Darstellbarkeit des gesamten Bodengeschehens von Luft- und Bodenfahrzeugen in einer Kontrolleinrichtung, z.B. dem Tower oder einer Einsatzzentrale in seiner Gesamtheit oder in funktionalen oder topografischen Ausschnitten,
    • die drastische Reduzierung des Sprechfunkverkehrs,
    • aufwändige Bodeninstallationen, wie z.B. Antennen oder Sensoren sind bei der Verwendung von GSM, GPRS oder UMTS nicht und bei WLAN oder WiMAX nur in vertretbarem Umfang vorzunehmen, was auch einen Einsatz auf Regionalflughäfen möglich macht,
    • Datenbanken für geografische Flughafenkarten an Bord der Luftfahrzeuge sind nicht notwendig,
    • durch Auswertung der gesammelten Informationen sind Bodenstandzeiten zu Abrechnungs- oder Controlling-Zwecken nutzbar,
    • der Verbleib und momentane Standort von Bodeneinrichtungen kann über einen Monitor in einer Einsatzzentrale festgestellt werden,
    • es können preisgünstige, handelsübliche Endgeräte eingesetzt werden, z.B. PDA mit GPRS und GPS.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht. Es zeigen:
    • Fig. 1, 2:
    den schematischen Ablauf des Verfahrens,
    Fig. 3:
    eine schematische Darstellung der Flugbahn ei- nes Luftfahrzeugs vor der Landung und dessen Rollweg nach der Landung,
    Fig. 4:
    eine schematische Darstellung des Rollwegs in einer Draufsicht.
    Fig. 5:
    eine schematische Darstellung der Anzeigevor- richtung eines Navigationssystemes.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel betrifft ein Luftfahrzeug F im Landeanflug auf einen Flughafen (Fig. 3). Das Luftfahrzeug F hat ein Navigationssystem N (Fig. 2) an Bord, das in zyklischen Abständen über Satelliten-gestützte Positionsbestimmung (GPS), seine geografische Position ermittelt. Das Navigationssystem N ist über eine Sende- und Empfangsvorrichtung SEV-F mit einem Kommunikationsnetz KN verbunden (Fig. 2).
  • Ebenfalls an dieses Kommunikationsnetz KN angeschlossen sind eine Kontrolleinrichtung KE und ein Speicher S, die genauso über Sende- und Empfangsanlagen SEV-KE, SEV-S (Fig. 2) verfügen.
  • Um eine sichere und geordnete Abfertigung des Luftfahrzeugs F am Boden zu gewährleisten, wird von der Kontrolleinrichtung KE vor oder während des Anfluges des Luftfahrzeugs F eine dem Luftfahrzeug F zugewiesene endgültige Zielposition ZP am Boden gebildet und an einen Speicher S übermittelt (Fig. 1).
  • Außerdem werden im Speicher S regelmäßig und/oder bedarfsabhängig aktualisierte, digitalisierte topografische Informationen TI hinsichtlich der Gegebenheiten am Boden des Flughafens, wie etwa Rollbahnen, Vorfeldbahnen, Gates, Baustellen, Gefahrenstellen und Sperrungen hinterlegt (Fig. 1).
  • Ebenfalls in diesem Speicher S abgelegt werden Routeninformationen RI über den optimalen Weg des Luftfahrzeugs F von seiner Landeposition zu seiner Zielposition ZP am Boden. Dabei können bei der Berechnung dieses Weges auch kurzfristig auftretende Verkehrsbehinderungen und der weitere Luft- und Bodenverkehr berücksichtigt werden (Fig. 1).
  • Rechtzeitig vor Erreichen eines vorgegebenen geografischen Bereiches wird im Landeanflug über das Kommunikationsnetz zwischen dem Luftfahrzeug F und dem Speicher S eine Kommunikationsverbindung aufgebaut. Gelangt das Luftfahrzeug F im Landeanflug in diesen vorgegebenen Bereich um eine vorbestimmte geografischen Position VP (Fig. 3), wird dies an den Speicher S gemeldet und in diesem erkannt. Dabei wird vorteilhaft insbesondere eine bestehende mobile Kommunikationstechnologie und deren Protokolle - wie GSM, GPRS, UMTS oder WiMAX - verwendet.
  • Nachdem vom Speicher S erkannt ist, dass sich das Flugzeug F in dem vorgegeben geografischen Bereich befindet, werden die topografischen Informationen TI, die wenigstens die Zielposition ZP und die Routeninformationen RI enthalten, vom Speicher S an das Navigationssystem N übermittelt (Fig. 1, 2).
  • Diese Informationen TI, ZP und RI können dann im Luftfahrzeug F in Form einer elektronischen Kartendarstellung auf einem Anzeigegerät dargestellt werden (Fig. 5).
  • Aufgrund der Darstellung der Routeninformation RI kann der Pilot das Luftfahrzeug F unmittelbar zur Zielposition ZP bewegen, ohne dass er sich hierzu zunächst auf dem Flughafen orientieren müsste. Auch aufwändiger Funksprechkontakt mit der Kontrolleinrichtung KE ist zur Bodennavigation hierzu nicht mehr erforderlich. Der Pilot kann einfach der Darstellung auf der Anzeigevorrichtung folgen, die gegebenenfalls sogar weiterführende Verkehrshinweise, insbesondere Haltegebote oder Beschränkungen der Rollgeschwindgkeit, Gefahrenstellen anzeigen kann (Fig. 5).
  • Dabei kann jederzeit erneut eine Kommunikationsverbindung aufgebaut werden, um erneut aktualisierte topografische Informationen TI an das Navigationssystem N zu übermitteln. Dies ist etwa dann hilfreich, wenn es beispielsweise zu einer unvorhergesehenen Sperrung eines Taxiways aufgrund eines Zwischenfalls gekommen ist. In einem solchen Fall kann dem Luftfahrzeug eine neue Route über eine aktualisierte Routeninformation RI zugewiesen werden. Genauso kann dem Luftfahrzeug F auch eine andere Zielposition ZP zugewiesen werden.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel betrifft den koordinierten Einsatz von Bodenfahrzeugen BF, hier beispielhaft das Betanken des Luftfahrzeugs F durch ein Tankfahrzeug.
  • Nach der Landung eines Luftfahrzeugs F und dem Erreichen der Zielposition ZP wird das Luftfahrzeug abgefertigt. Dazu gehört unter anderem auch die Betankung, um den Weiterflug zum nächsten Ziel zu ermöglichen.
  • Hierzu entscheidet die Kontrolleinrichtung KE, welches der Tankfahrzeuge diese Betankungsaufgabe übernimmt. Bislang ist diese Information dem Bodenfahrzeug BF vor allem mittels eines schriftlichen Auftrages und Sprechfunk übermittelt worden.
  • Erfindungsgemäß wird eine Aktionsinformation AI "Betanken" gemeinsam mit einer Bodenzielinformation BZI - nämlich dem Standort des zu betankenden Luftfahrzeugs F - nun in der Kontrolleinrichtung KE gebildet und über eine drahtlose Kommunikationsverbindung an den Speicher S und von hieraus dann an das Tankfahrzeug, das ebenfalls über eine Sende- und Empfangsanlage SEV-BF verfügt, übermittelt.
  • Günstig ist - wie im vorangegangenen Ausführungsbeispiel auch -, dass zur Übermittlung keine besonders aufwändige Technik erforderlich ist, sondern auf bekannte und bewährte Technik und deren Protokolle - wie z.B. GSM, GPRS, UMTS, WLAN oder WiMAX - zurückgegriffen werden kann.
  • Das Tankfahrzeug verfügt über ein GPS-System zur Standortbestimmung. Neben der reinen Positionsbestimmung ist es eine Standardfunktion von GPS-Systemen aufgrund von Zeitmessung und Bestimmung der zurückgelegten Strecke auch Geschwindigkeitsinformationen bereitzustellen.
  • Diese Standort-, Ausrichtungs- und Geschwindigkeitsinformation werden über das Kommunikationsnetz KN an die Kontrolleinrichtung KE übermittelt, die damit über genaue Informationen hinsichtlich der entsprechend ausgerüsteten Luftfahrzeuge und Bodenfahrzeuge verfügt. Zur besseren Verständlichkeit der Informationen der vielen verschiedenen Informationen und deren Interpretierbarkeit können diese vorteilhaft auf einer Anzeigevorrichtung dargestellt werden.
  • Hat nun beispielsweise die Kontrolleinrichtung KE ein bestimmtes Bodenfahrzeug mit der Betankung des Luftfahrzeugs F an einem bestimmten Gate beauftragt, so wird die entsprechende Aktionsinformation AI und die Bodenzielinformation BZI an das Bodenfahrzeug übermittelt.
  • Manchmal kommt es im weiteren Verlauf der Abfertigung zu Verzögerungen.
  • Bislang hat die Kontrolleinrichtung eine Sprechfunkverbindung aufbauen müssen, um den Grund für die Verzögerung zu ermitteln (sog. "Eskalation"). Nunmehr reicht ein einfacher Blick auf die Anzeigevorrichtung. Dort ist sofort zu erkennen, dass das Tankfahrzeug seit kurzer Zeit wartet (Geschwindigkeit 0) und das Luftfahrzeug gerade eben in seine Abstellposition einschwenkt. Da das Luftfahrzeug im Normalfall erst betankt werden kann, wenn alle Passagiere ausgestiegen sind, ist es sinnvoll, diesem Tankfahrzeug umgehend einen anderen akuten Auftrag zuzuweisen um Wartezeiten zu eliminieren und Ressourcen besser zu nutzen.
    Andererseits muss eine Überwachungsinstanz der Bodenabfertigung keine "Eskalation" für die bisher überfällige Betankung durchführen, wenn an der Kontrolleinrichtung KE erkennbar ist, dass sich das Betankungsfahrzeug aktuell auf dem Weg zu dem entsprechenden Luftfahrzeug befindet. Dadurch wird erkennbar der Abstimmungsaufwand vermindert, was zu einer Arbeitsersparnis führt.
  • Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann auch für das Steuern weiterer Luft- und Bodenfahrzeuge wie Gepäck- oder Cateringfahrzeuge eingesetzt werden. Diese Fahrzeuge sind entsprechend der Erfindung auszugestalten.

Claims (16)

  1. Verfahren zum Navigieren eines Luftfahrzeuges (F) am Boden, bei dem im Luftfahrzeug (F) kontinuierlich die aktuelle Position (GP) des Luftfahrzeuges (F) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet,
    - dass von einer Kontrolleinrichtung (KE) eine für das Luftfahrzeug (F) vorgesehene Zielposition (ZP) am Boden und Routeninformationen (R1) in einem Speicher (S) hinterlegt wird,
    - dass vor oder bei dem Erreichen einer vorbestimmten geografischen Position (VP) eine Kommunikationsverbindung über ein Kommunikationsnetz (KN) zwischen einem Navigationssystem (N) im Luftfahrzeug (F) und dem Speicher (S) aufgebaut wird, und
    - dass, wenn eine vorbestimmte geografische Position (VP) vom Luftfahrzeug (F) erreicht wird, dem Navigationssystem (N) vom Speicher (S) topografische Informationen (TI) übermittelt werden, die mindestens die Zielposition (ZP) und die Routeninformationen (R1) beinhalten, und
    - dass in der Kontrolleinrichtung (KE) in Abhängigkeit von der Zielposition (ZP) zumindest eines Luftfahrzeuges (F) für zumindest ein Bodenfahrzeug (BF) eine Bodenzielinformation (BZI) und/oder eine Aktionsinformation (AI) gebildet und zumindest an ein betroffenes Bodenfahrzeug (BF) übermittelt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenfahrzeug (BF) regelmäßig und/oder nach Anfrage durch die Kontrolleinrichtung (KE) seine Position ermittelt und diese über das Kommunikationsnetz (KN) an die Kontrolleinrichtung (KE) übermittelt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kontrolleinrichtung (KE) die gegenwärtige Position (GP) und/oder die Aktionsinformation (AI) und/oder die Zielposition (ZP) wenigstens des Bodenfahrzeugs (BF) oder des Luftfahrzeugs (F) derart aufbereitet werden, dass sie auf wenigstens einer Anzeigevorrichtung darstellbar ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kontrolleinrichtung (KE) die Darstellung der gegenwärtigen Position (GP) und/oder der Aktionsinformation (AI) und/oder der Zielposition (ZP) wenigstens des Bodenfahrzeugs (BF) oder des Luftfahrzeugs (F) auf wenigstens einer Anzeigevorrichtung verkleinerbar und/oder vergrößerbar ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kontrolleinrichtung (KE) die Darstellung der gegenwärtigen Position (GP) und/oder der Aktionsinformation (AI) und/oder der Zielposition (ZP) wenigstens des Bodenfahrzeugs (BF) oder des Luftfahrzeugs (F) auf wenigstens einer Anzeigevorrichtung in Teilen und/oder in Ausschnitten möglich ist.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kontrolleinrichtung (KE) die Darstellung wenigstens des Bodenfahrzeugs (BF) oder des Luftfahrzeugs (F) auf wenigstens einer Anzeigevorrichtung mittels einer eindeutigen Kennung, insbesondere des Rufzeichens des Luftfahrzeugs (F) und/oder seiner Flugnummer und/oder seines Kennzeichens erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kontrolleinrichtung (KE) die Darstellung wenigstens des Bodenfahrzeugs (BF) oder des Luftfahrzeugs (F) auf wenigstens einer Anzeigevorrichtung wenigstens die vom Luftfahrzeug (F)
    - am Boden zurückgelegte Strecke und/oder
    - die von ihm noch am Boden zurückzulegenden Strecke und/oder
    - die Zielposition (ZP) und/oder
    - seine momentane Geschwindigkeit
    - sein Bewegungszustand, insbesondere Bewegung oder Ruhe und/oder
    - seine Ausrichtung in Längsachse
    darstellbar ist.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7 unter Verwendung von wenigstens zwei Satelliten-gestützten Navigationssystemen (N), die insbesondere an Front und Heck des Luftfahrzeuges (F) montiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kontrolleinrichtung (KE) die Fahrt- oder Stehrichtung des Luftfahrzeuges (F) darstellbar ist.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Änderung einer topografischen Information (TI) eine entsprechende Information gebildet und im Sinne einer Aktualisierung an das Luftfahrzeug (F) übermittelt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens Teile der topografischen Informationen (TI) auf einer Anzeigevorrichtung des Luftfahrzeugs (F) darstellbar sind.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige der topografischen Informationen (TI) im Luftfahrzeug (F) mit Hilfe eines Navigationssystems (N) erfolgt.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die Routeninformationen (RI) über den Weg, die das Luftfahrzeug (F) von seiner aktuellen Position (GP) bis zur Zielposition (ZP) zurückzulegen hat, auf einer Anzeigevorrichtung des Luftfahrzeugs (F) und/oder mindestens die aktuelle Position (GP) des Luftfahrzeuges (F) auf einer Anzeigevorrichtung der Kontrolleinrichtung (KE) darstellbar ist.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsnetz (KN) zwischen dem Navigationssystem (N) und dem Speicher (S) drahtlos ausgestaltet ist, insbesondere als GSM und/oder GPRS und/oder UMTS und/oder WLAN und/oder WiMAX (IEEE 802.16) und/oder DECT-Netz.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Luftfahrzeug (F) topografische Informationen (TI) und/oder Routeninformationen (RI),
    - durch Eingaben des Flugzeugführers optimiert werden, und/oder
    - Informationen aus einem weiteren System berücksichtigt werden, das ebenfalls zur Optimierung des Bodenverkehrs eingesetzt wird, insbesondere ein sog. Arrival Management System, und/oder
    - Informationen von einem Lichtsignal-gestützten Luftfahrzeug-Rollführungssystem am Boden und/oder Stopp-Signale berücksichtigt werden.
  15. Anordnung zum Navigieren eines Luftfahrzeuges (F) am Boden unter Einsatz Satelliten-gestützter Positionsbestimmung, dadurch gekennzeichnet, dass sie zum Durchführen der Verfahrensschritte nach einem der Patentansprüche 1 bis 14 ausgestaltet ist.
  16. Kontrolleinrichtung zum Navigieren eines Luftfahrzeuges (F) am Boden unter Einsatz Satelliten-gestützter Positionsbestimmung, dadurch gekennzeichnet, dass sie zum Durchführen der Verfahrensschritte nach einem der Patentansprüche 1 bis 14 ausgestaltet ist.
EP06793982A 2005-11-09 2006-10-05 Verfahren, anordnung und kontrolleinrichtung zum navigieren von luft- und bodenfahrzeugen unter einsatz satelliten-gestützter positionsbestimmung Not-in-force EP1946285B1 (de)

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DE102005053499A DE102005053499A1 (de) 2005-11-09 2005-11-09 Verfahren, Anordnung und Kontrolleinrichtung zum Navigieren von Luft- und Bodenfahrzeugen unter Einsatz Satelliten-gestützter Positionsbestimmung
PCT/EP2006/067108 WO2007054410A1 (de) 2005-11-09 2006-10-05 Verfahren, anordnung und kontrolleinrichtung zum navigieren von luft- und bodenfahrzeugen unter einsatz satelliten-gestützter positionsbestimmung

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EP1946285A1 EP1946285A1 (de) 2008-07-23
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