Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sichere Start- und Landebahnen

01.08.2011
Flugzeuge werden bei Starts und Landungen stark beansprucht. Häufig verlieren sie dabei Bauteile, die den nachfolgenden Verkehr gefährden können. Bislang kontrolliert das Flughafenpersonal die Rollbahnen ohne technische Hilfe – ein fehleranfälliges Unterfangen. Ein neues Radarsystem soll künftig die Sicherheit an Flughäfen erhöhen.

Zwar ist es mehr als zehn Jahre her – doch an den Absturz der Concorde erinnern sich wohl die meisten noch heute – die Fernsehbilder vom brennenden Heck des Überschallfliegers haben sich eingeprägt. Ein auf der Startbahn liegendes Metallstück hatte den Unfall verursacht.


Der Radarsensor spürt sogar wenige Zentimeter große Gegenstände auf den Start- und Landebahnen auf. (© Fraunhofer FHR)

Beim Überfahren des Teils platzte der Reifen des Flugzeugs, die herumfliegenden Trümmer trafen den Treibstofftank, der sofort explodierte ­– 113 Menschen starben. Um solche Unfälle zu vermeiden, fährt das Flughafenpersonal im Abstand von rund sechs Stunden die Rollfelder ab und prüft, ob dort Gegenstände liegen. Doch die Kontrolle der riesigen Areale ohne technische Hilfsmittel ist zeitaufwändig und fehleranfällig, vor allem bei schlechtem Wetter ­– etwa wenn Nebel die Sicht erschwert. Auch sind die Kontrollintervalle zu groß.

Ein neues wetterunabhängiges Sicherheitssystem soll künftig die Start- und Lande-bahnen kontinuierlich auf Fremdkörper prüfen und bei Gefahr Alarm auslösen. Forscher der Fraunhofer-Institute für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR und für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE entwickeln das System gemeinsam mit der Uni Siegen, der PMD Technologies GmbH und der Wilhelm Winter GmbH im Projekt LaotSe – kurz für »Flughafen-Start- und Landebahnüberwachung durch multimodale, vernetzte Sensorik«. »Mit unserer Technik hätte das Concorde-Unglück vermieden werden können«, sagt Dr. Helmut Essen, Leiter der Abteilung Millimeterwellenradar und Höchstfrequenzsensorik vom FHR in Wachtberg. »Entlang der Rollbahn installierte Geräte scannen pausenlos die Pisten und spüren selbst kleinste Gegenstände wie Schrauben auf. Dabei schlägt das System nur Alarm, wenn sich ein Objekt über einen längeren Zeitraum auf dem Rollfeld befindet. Eine herumwehende Plastiktüte oder ein Vogel, der sich kurz niederlässt, lösen keine Warnung aus.«

Das System setzt sich aus einer Infrarotkamera, optischen 2-D/3-D-Kameras und vernetzten Radarsensoren zusammen, letztere haben die Forscher am FHR entwickelt. Diese drei Sensortypen ergänzen sich: Das Radar arbeitet tageszeit- und wetterunabhängig. Es kann Objekte zwar aufspüren, aber nicht identifizieren. Kameras eignen sich eher, Gegenstände zu klassifizieren, sie werden jedoch vom Wetter und der Tageszeit beeinflusst. Detektiert der Radarsensor also einen Gegenstand, so signalisiert er den Kameras genauer »hinzuschauen«. Sämtliche Sensordaten werden anschließend mithilfe einer vom FKIE entwickelten Software zusammengeführt und zu einem Lagebild kombiniert. Sensordatenfusion nennen die Experten vom FKIE in Wachtberg diesen Vorgang. Ändert sich der Normalzustand des Lagebilds, wird der Fluglotse im Tower informiert. Er kann dann am Bildschirm kontrollieren, ob tatsächlich Gefahr besteht und den Flugverkehr gegebenenfalls stoppen. »Unsere Lösung ist ein Assistenzsystem, letztendlich entscheidet immer das Flughafenpersonal über die weitere Vorgehensweise«, betont Dr. Wolfgang Koch, Abteilungsleiter am FKIE.

Zwar gibt es bereits ähnliche Radarentwicklungen, diese erkennen jedoch lediglich metallische Fremdkörper und lösen oft Fehlalarme aus. Da sie auf hohen Masten montiert sind, können sie außerdem bei einem Flugzeugunglück leicht beschädigt werden. »Unser Radarsensor sendet mit einer Frequenz von 200 GHz, er erkennt sogar Fremdkörper, die nur ein bis zwei Zentimeter groß sind. Durch den Einsatz der drei verschiedenen Sensortypen lassen sich Falschmeldungen quasi ausschließen.

Das Gerät ist miniaturisiert, es scannt in einer Rundum-Ansicht eine Länge von etwa 700 Metern ab«, erläutert Essen die Vorteile gegenüber existierenden Systemen. Bereits diesen Herbst starten erste Tests mit einem Radarsensor und einer Kamera am Flughafen Köln-Bonn. Bis zum Projektende im April 2012 sind weitere Tests mit mehreren Demonstratoren geplant.

Dr. Helmut Essen | Fraunhofer Mediendienst
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2010-2011/20/sicherer-start.jsp

Weitere Berichte zu: Alarm FKIE Flughafenpersonal Fremdkörper Landebahnen Radarsensor Rollbahn Sensortypen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Rostocker Forscher testen neue Generation von Offshore-Windenergie-Anlagen
16.07.2018 | Universität Rostock

nachricht Auf dem Weg zu neuen Leistungstransistoren
11.07.2018 | Paul Scherrer Institut (PSI)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

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

Vertikales Begrünungssystem Biolit Vertical Green<sup>®</sup> auf Landesgartenschau Würzburg

16.07.2018 | Architektur Bauwesen

Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Krebszellen Winterschlaf halten

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

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