Optimierte Flugplanung mittels stochastischer Flugbahnmodellierung

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Hartmut Fricke
• Fachliche Zuordnung: Verkehrs- und Transportsysteme, Intelligenter und automatisierter Verkehr
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 347224103

Mit dem Großprojekt Einheitlicher Europäischer Luftraum SES und dem zugehörigen ATM Masterplan der EUROCONTROL wird die Grundlage für die Ausgestaltung des zukünftigen Luftverkehrsmanagement (Air Traffic Management, ATM) in Europa ab 2020 gelegt. Ein Kernelement des ATM Masterplans ist die Einführung einer nutzerseitig optimierten Flugtrajektorie und damit verbunden das 4D Trajektorien Management. Um Kenntnis über Präzision als auch Robustheit dieser Flugpläne zu erlangen und somit ein pünktliches, effizientes Verkehrssystem bereitstellen zu können, scheint die Einführung stochastischer Größen in die Planungsalgorithmen wertvoll. Ziel ist, alle relevanten Störgrößen statistisch zu modellieren und deren Wirkung auf die operationellen Prozesse bord- als auch bodenseitig zu bestimmen. Hierzu werden Monte Carlo Simulationen mit entsprechend befähigten A-MAN und S-MAN Unterstützungssystemen durchgeführt, die in einer ATM Bord/Boden Simulationsumgebung eingebettet sind. Es werden zahlreiche Betriebsszenarien entwickelt, um die Wirkung aller nun stochastisch modellierten Störgrößen auf die erhofft erhöhte Planungsleistung der Systeme in Abhängigkeit des Planungshorizontes bestimmen zu können. Die Bewertung erfolgt anhand vorliegender Metriken zu Sicherheit, Ökologie und Ökonomie. Das stochastische Flugplanungsmodell wird im Rahmen von Expertenworkshops mit Lotsen und Piloten abschließend methodisch validiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen