Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Millimeterwellen-Sensor hilft Hubschraubern im Schneegestöber sicher zu landen

03.04.2013
Millimeterwellen-Sensoren durchdringen Schnee, Staub und Nebel bei gleichzeitig hoher räumlicher Auflösung. Damit können Hubschrauber zukünftig auch bei schlechten Wetterverhältnissen sicher landen. Die neue Technologie misst trotz Sichteinschränkungen zuverlässig den Boden- und Höhenabstand sowie die Driftgeschwindigkeit.
Bei starkem Schneefall werden Hubschrauberlandungen zu einem riskanten Manöver. Der Rotorabwind wirbelt den weichen, lockeren Schnee auf, so dass sich eine Schneeglocke um den Hubschrauber bildet. Bei diesem »Whiteout«-Effekt verliert der Pilot den Bezugspunkt: er sieht und spürt nicht mehr in welche Richtung sich der Hubschrauber bewegt und kann den Abstand zum Boden nicht mehr einschätzen.

Mit einer neuen Radartechnologie werden solche schwierigen Landemanöver zukünftig erleichtert. Forscher der Fraunhofer-Institute für Angewandte Festkörperphysik IAF und für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR haben gemeinsam einen Sensor entwickelt, der den Höhen- und Bodenabstand sowie die Driftgeschwindigkeit des Hubschraubers über Grund trotz Nebel, Staub oder Schnee präzise bestimmen kann. »Die Nutzung sehr hoher Frequenzen ermöglicht eine größere Bandbreite und damit eine deutlich höhere Ortsauflösung als bislang«, erklärt Dr. Axel Hülsmann, Ingenieur am Fraunhofer IAF, »Selbst geringes Abdriften des Hubschraubers in einem Schneesturm kann so gemessen werden«.
Präzise geometrische Auflösung – auch bei schlechter Sicht

Das Radarmodul arbeitet mit Millimeterwellen bei 94 GHz und einer Bandbreite von 6 GHz. Millimeterwellen durchdringen alle dielektrischen Stoffe, wie Schnee und Nebel, aber auch Kleidung, Kunststoffplatten, Papier und Holz. Daher können im W-Band, dem Frequenzbereich zwischen 75 und 110 GHz, kleine Objekte selbst bei schwierigen Sichtverhältnissen aus einer Distanz von bis zu drei Kilometern erkannt werden. Je höher die Frequenz und die Bandbreite sind, desto besser ist die räumliche Auflösung. Für diese hohen Frequenzen sind sehr schnelle Transistoren und Schaltungen notwendig. Daher setzt das Fraunhofer IAF neue Halbleitermaterialien, wie Indiumgalliumarsenid (InGaAs), anstelle der herkömmlichen Silizium-Technologie ein. Ein weiterer Vorteil der hohen Frequenzen: die elektronischen Module und Systeme sind stromsparend, klein, leicht und kompakt.

Die besonderen physikalischen Eigenschaften der Millimeterwellen prädestinieren die Radartechnologie jedoch nicht nur als Landehilfe für Hubschrauber. Vielfältige Anwendungen sind möglich – von der Verkehrskontrolle über die Medizintechnik bis hin zur Logistik und Industriesensorik, wie etwa zur Überwachung von Containerhäfen oder von Produktionsprozessen.

Die Radartechnologie wird vom 8. bis 12. April auf der Hannover Messe am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 2, Stand D18 präsentiert.

Sonja Kriependorf | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.iaf.fraunhofer.de/de/news-medien/pressemitteilungen/presse-2013-04-03.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Matrix-Theorie als Ursprung von Raumzeit und Kosmologie
23.05.2018 | Universität Wien

nachricht Rotierende Rugbybälle unter den massereichsten Galaxien
23.05.2018 | Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Im Focus: Faserlaser mit einstellbarer Wellenlänge

Faserlaser sind ein effizientes und robustes Werkzeug zum Schweißen und Schneiden von Metallen beispielsweise in der Automobilindustrie. Systeme bei denen die Wellenlänge des Laserlichts flexibel einstellbar ist, sind für spektroskopische Anwendungen und die Medizintechnik interessant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) haben, im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „FlexTune“, ein neues Abstimmkonzept realisiert, das erstmals verschiedene Emissionswellenlängen voneinander unabhängig und zeitlich synchron erzeugt.

Faserlaser bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lasern eine höhere Strahlqualität und Energieeffizienz. Integriert in einen vollständig faserbasierten...

Im Focus: LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018

Auf der LASYS 2018 zeigt das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) vom 5. bis zum 7. Juni Prozesse für die Lasermaterialbearbeitung von morgen in Halle 4 an Stand 4E75. Mit gesprengten Bombenhüllen präsentiert das LZH in Stuttgart zudem erste Ergebnisse aus einem Forschungsprojekt zur zivilen Sicherheit.

Auf der diesjährigen LASYS stellt das LZH lichtbasierte Prozesse wie Schneiden, Schweißen, Abtragen und Strukturieren sowie die additive Fertigung für Metalle,...

Im Focus: Achema 2018: Neues Kamerasystem überwacht Destillation und hilft beim Energiesparen

Um chemische Gemische in ihre Einzelbestandteile aufzutrennen, ist in der Industrie die energieaufwendige Destillation gängig, etwa bei der Raffinerie von Rohöl. Forscher der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) entwickeln ein Kamerasystem, das diesen Prozess überwacht. Dabei misst es, ob es zu einer starken Tropfenbildung kommt, was sich negativ auf die Trennung der Komponenten auswirken kann. Die Technik könnte hier künftig automatisch gegensteuern, wenn sich Messwerte ändern. So ließe sich auch Energie einsparen. Auf der Prozesstechnik-Messe Achema in Frankfurt stellen sie die Technik vom 11. bis 15. Juni am Forschungsstand des Landes Rheinland-Pfalz (Halle 9.2, Stand A86a) vor.

Bei der Destillation werden Flüssigkeiten durch Verdampfen und darauffolgende Kondensation des Dampfes in ihre Bestandteile getrennt. Ein bekanntes Beispiel...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Ansatz im Kampf gegen Prostatakrebs entdeckt

24.05.2018 | Medizin Gesundheit

Konventionelle Antibiotika-Therapie ergänzen

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Vom Stroh zum Energieträger: Eintopf-Rezept für Wasserstoffgewinnung

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics