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Wissenschaftliche Tätigkeit / Projektarbeit, Promotion

Entwicklung neuer Verfahren zur Luftraumüberwachung und Kollisionsvermeidung von Flugzeugen

Beginn

bald möglichst

Dauer

3 Jahre

Vergütung

bis Entgeltgruppe 13 TVöD

Beschäftigungsgrad

Vollzeit

Die Luftraumüberwachung und Kollisionsvermeidung von Flugzeugen erfolgt heutzutage mithilfe von bodengestützten Primär- und Sekundärradar und kooperativen Verfahren wie ADS-B (Automatic Dependent Surveillance - Broadcast) und TCAS (Traffic Alert and Collision Avoidance System). Mit TCAS können Kollisionen in der Luft auch ohne bodengestützte Radarüberwachung vermieden werden. Das ist von besonderer Bedeutung für Flugzeuge, die Ozean- und Polarregionen überfliegen, die 70% der Erdoberfläche umfassen. Darüber hinaus profitieren mit ADS-B ausgerüstete Flugzeuge von einer besseren Lageerkennung in der Luft. Sowohl TCAS als auch ADS-B funktionieren nur zwischen kooperierenden Flugzeugen. Aufgrund dieser Abhängigkeit von einem funktionierenden Transponder sind diese Verfahren wirkungslos, falls der Transponder ausfällt oder durch Jamming gestört wird.

Wir sind daher daran interessiert, ein alternatives Verfahren für die Kollisionsvermeidung und Lageerkennung zu entwickeln. Um dies zu ermöglichen, schlagen wir eine Lösung vor, die Satellitennavigationssignale als "Signals of opportunity" betrachtet, indem die Signalreflexionen von nahegelegenen Flugzeugen verwendet werden, um diese Flugzeuge passiv zu erkennen und deren Position und Geschwindigkeit zu schätzen.

Dieser Ansatz ermöglicht die Realisierung eines passiven, multistatischen Radarsystems. Der wesentliche Vorteil der Nutzung von Satellitennavigationssignalen besteht darin, dass sie allseits verfügbar sind und somit eine kontinuierliche und globale Abdeckung des Luftverkehrs ermöglichen. Die geringe Sendeleistung und die damit verbundene geringe reflektierte Signalleistung stellen jedoch eine große Herausforderung dar.

Ihre Aufgabe ist es, Überwachungskonzepte zu entwickeln, die Satellitennavigationssignale als "Signals of opportunity" zur Detektion benachbarter Flugzeuge verwenden. Der Einsatz geeigneter Signalverarbeitungstechniken in Verbindung mit Methoden der Künstlichen Intelligenz ist erforderlich, um die geringe Leistung zu kompensieren und eine erfolgreiche Detektion zu gewährleisten.

Im Rahmen Ihrer Position erwarten wir von Ihnen und fördern Sie darin, dass Sie Ihre Forschungsarbeiten auch zum Abschluss einer Promotion einsetzen.

Ihre Qualifikation:

  • abgeschlossene wissenschaftliche Hochschulbildung (Master oder Diplom) in Elektrotechnik/Nachrichtentechnik oder vergleichbarem naturwissenschaftlich-technischem Studiengang mit exzellentem Abschluss
  • Expertise in digitaler Signalübertragung (Modulation, Codierung, Synchronisation)
  • Expertise in digitaler Signalverarbeitung und Schätztheorie
  • grundlegende Kenntnisse in Radarsystemen und Satellitennavigation
  • sehr gute Programmierkenntnisse in z.B. MATLAB, Python, C++
  • Fähigkeit sowohl zum unabhängigen als auch team-orientierten, kooperativen Arbeiten
  • sehr gute Englischkenntnisse

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert. Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können. Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

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Fachliche/r Ansprechpartner/in

Dr.-Ing. Michael Schnell
Tel.: +49 8153 28-2858

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