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Kommunikationssysteme im Luftverkehr

Erstellt am: 03.05.2004 | Stand des Wissens: 28.10.2018
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Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck

Zu den Kommunikationssystemen zählen alle Technologien, die eine Boden-Boden, Boden-Luft und Luft-Luft Kommunikation ermöglichen. In erster Linie erfolgt der Austausch von Informationen und Anweisungen zwischen Piloten und Lotsen sowie Flugsicherungspersonal verschiedener Kontrollzentralen über Sprechfunk und Fernsprecheinrichtungen sowie zunehmend über Datenübertragung. Ebenfalls in den Bereich der Kommunikation im Flugsicherungssystem zählt der Datenaustausch unterstützender Computersysteme über spezielle Kommunikationsnetzwerke, die ausschließlich durch die Luftfahrt und Flugsicherung genutzt werden [Mens14].

Zur Vermeidung von Kommunikationsstörungen wurden internationale und nationale Vorschriften definiert. Die Regelung des Funkdienstes auf internationaler Ebene:
  • Anhang 10 (Aeronautical Telecommunications) der Internationalen Zivilluftfahrtorganisation [Annex10]
  • Zuweisung der Frequenzbereiche und Registrierung der Frequenzen durch die "International Telecommunication Union" (ITU)
Regelung auf nationaler Ebene:
  • Luftverkehrsgesetz (LuftVG) dient als Rechtsgrundlage für nachfolgende Verordnungen [LuftVG]
  • Luftverkehrs-Ordnung (LuftVO) regelt die Verfahren für den Sprechfunkverkehr im Flugfunkdienst [LuftVO]
  • Luftverkehrs-Zulassungs-Ordnung (LuftVZO) regelt das Mitführen von Funkgeräten und Einrichtung von Bodenfunkstellen [LuftVZO]
  • Verordnung über Flugfunkzeugnisse regelt die Bedingungen zum Erwerb eines Flugfunkzeugnisses. Zuständige Behörde ist die "Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post" (RegTP)
Beim Sprechfunkverkehr werden die Anweisungen an einen Verkehrsflugzeugführer durch das Wiederholen einer Verfahrenssprechgruppe bestätigt. Bei großer Verkehrsdichte und informationsreichen Anweisungen, wie bei Richtungs- und Höhenanweisungen im Anflug, kann eine Funksprechfrequenz überlastet werden. Die Überwachung des Funkverkehrs erfordert die Konzentration der Piloten und stellt eine Arbeitsbelastung dar. Die Fehlbedienung der Sendetaste eines Teilnehmers kann außerdem die Funkfrequenz blockieren. Schlechte Funkverbindungen und Sprachprobleme bergen außerdem die Gefahr von Missverständnissen. Diese Faktoren können negative Auswirkungen auf die Kapazität des Flugsicherungssystems haben, wenn die Kommunikationsprozesse verzögert werden.

Der Kanalabstand im Ultrakurzwellen-Frequenzband (118-137 Megahertz) des Sprechfunkverkehrs in der Luftfahrt beträgt 25 Kilohertz. Aufgrund des wachsenden Bedarfs und die daraus resultierende Knappheit von Funkkanälen, wurde für den oberen Luftraum in Europa ein geringerer Kanalabstand eingeführt. Seit dem 7. Oktober 1999 müssen Luftfahrzeuge die oberhalb der Flugfläche 245 fliegen über ein Funkgerät verfügen, das Funkfrequenzen im Abstand von 8,33 Kilohertz rasten kann.

Zum Abbau der Schwierigkeiten des Sprechfunks stellt die Übermittlung von schriftlichen Flugsicherungsanweisungen eine geeignete Alternative dar, die zumindest für zeitlich unkritische Nachrichten genutzt werden kann. Mittels digitaler (Datalink-) Verbindungen (Controller Pilot Data Link Communications - CPDLC) bezeichnet, können Kurznachrichten zwischen Computersystemen an Bord der Flugzeuge und dem Boden ausgetauscht werden.

Eine weitere Entlastung für den Piloten könnte durch eine automatische Aussendung von Positionsmeldungen per "Automatic Dependent Surveillance-Broadcast" (ADS-B) erreicht werden. Damit wird der Kommunikationsaufwand reduziert und eine schnellere Bestätigung von Anweisungen durch Knopfdruck an einem Flugmanagementsystem ermöglicht. Bisher finden CPLDC-Datenübertragungen nur wenig Anwendung, beispielsweise bei der Übermittlung der Anlassfreigabe für die Triebwerke.
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck
Literatur
[Mens14] Heinrich Mensen Moderne Flugsicherung, Organisation, Verfahren, Technik, veröffentlicht in VDI-Buch, Ausgabe/Auflage Auflage: 4. Aufl. 2014 (28. Oktober 2014), Springer Berlin Heidelberg, 2014, ISBN/ISSN ISBN-10: 364254293X
Weiterführende Literatur
[CAA03m] k.A. CAP 413 Radiotelephony Manual, ATS Standards Department, Safety Regulation Group, Civil Aviation Authority, Aviation House, Gatwick Airport South, West Sussex, RH6 0YR, 2003/09/01, ISBN/ISSN ISBN 0 86039 943 5
[ECTR01h] k.A. EATMP Communications Strategy - Volume 1 - Management Overview, Eurocontrol, Brüssel, Belgien, 2001/02/21
[Annex10] ICAO-Annex 10 (Aeronautical Telecommunications)
[LuftVG] Luftverkehrsgesetz (LuftVG)
[LuftVO] Luftverkehrs-Ordnung (LuftVO)
[LuftVZO] Luftverkehrs-Zulassungs-Ordnung (LuftVZO)
Glossar
Active Denial System Das Active Denial System (ADS) ist eine nicht-tödliche elektromagnetische Kanone. Die Waffe, die insbesondere für die maritime Sicherheit interessant geworden ist, soll den Angreifer mit 95 Gigahertz starken Mikrowellen außer Gefecht setzen. Entwickelt vom US-Rüstungskonzern Raytheon, verursacht ADS einen Schmerzreiz, der von der Intensität vergleichbar ist mit einer Erhitzung der menschlichen Haut auf 55 Grad Celsius. Die Waffe hat eine Reichweite von ca. 500 Metern.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?84555

Gedruckt am Dienstag, 7. April 2020 22:53:52