Kommunikation für die Luftfahrt



Vernetzung des Himmels

Das Institut entwickelte vor einigen Jahren die Vision der Vernetzung des Himmels (Networking the sky): Unser Ziel ist es, sämtliche Kommunikationsverfahren für das Air Traffic Management miteinander zu vernetzen und auf diese Weise größere Robustheit und Zuverlässigkeit zu erzielen. Fällt beispielsweise die direkte Funkverbindung zwischen Flugzeug und Boden (A/GLink) aus, soll in Zukunft automatisch eine alternative Funkverbindung aufgebaut werden. Dies kann z.B. eine Satellitenverbindung sein oder eine Funkverbindung, die sich aus einer A/GKomponente zu einem anderen Flugzeug und einer Flugzeug-Flugzeug-Komponente zusammensetzt. Zu diesem Thema leitete das Institut in den Jahren 2008 bis 2010 das EUProjekt NEWSKY (http://www.newsky-fp6.eu/index.htm), das im IP SANDRA seine Fortsetzung findet. Es vertritt die neu entwickelten Verfahren in internationalen Gremien.

 Konzept der Vernetzung des Himmels
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Entwicklung des zukünftigen, weltweiten Flugfunks

Der DLR-Vorschlag L-DACS-1 hat beste Aussichten, zum künftigen weltweiten Flugfunkstandard L-DACS (L-band digital aeronautical communications system) zu werden. Die Spezifikation von L-DACS ist unter http://www.eurocontrol.int/communications/public/standard_page/LDACS.html zu finden.
Das Institut leitet die Entwicklung von L-DACS-1. Es hat jüngst den weltweit ersten Prototyp finalisiert und erfolgreich getestet. L-DACS-1 basiert auf dem sehr robusten und flexibel konfigurierbaren Modulationsverfahren OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) und unterdrückt die im gleichen Frequenzband vorkommenden Signale von DME-Stationen. Die Robustheit gegenüber den DME-Signalen wird durch zahlreiche Maßnahmen wie z.B. Interleaving, effiziente Kanalcodierung und intelligentes Pulsblanking erzielt. Aber auch die Signalstrukturen von L-DACS-1 sind entsprechend optimiert worden. Ein zweiter Prototyp wird von der Firma iAd in Zusammenarbeit mit dem Institut entwickelt.

 
   

Arbeiten am L-DACS-1-Prototypen

Simulation des Flugfunkaufkommens

Zur Untersuchung der Leistungsfähigkeit aeronautischer Kommunikationsverfahren hat das Institut ein Simulationstool entwickelt, das eine realistische Simulation des Flugfunkaufkommens in beliebigen Lufträumen erlaubt. Mit diesem Werkzeug kann die Kapazität von Flugfunksystemen ermittelt werden; es kann aber auch zur Zellplanung und zur Ermittlung spezifischer Parameter eingesetzt werden, die für die einzelnen Dienste von entscheidender Bedeutung sind, wie z.B. Update-Raten, Interferenzpegel und Durchsatz.

 Ermittlung des Flugfunkaufkommens
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Der DLR-Simulator zur Ermittlung des Flugfunkaufkommens berücksichtigt die Größe von Funkzellen, Ausbreitungseffekte, realistische Flugrouten und Flugaufkommen und die Protokolle der zu untersuchenden Kommunikationsverfahren. Das Bild zeigt Funkzellen (in rot) und einen Teil der simulierten Flugrouten (in weiß).


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