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FLUG REVUE 03/2016

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Technik Infrarotkameras

Technik Infrarotkameras in Business Jets Null Sicht und alles im Enhanced-Vision-Systeme in der Business Aviation sorgen für Durchblick bei Nacht und Nebel. Die nächste Systemgeneration verbindet Echtzeitbilder von Infrarotkameras mit 3D-Computeranimationen. Und auch die kommerzielle Luftfahrt entdeckt EVS. Von ULRIKE EBNER Dunkelheit, Nebel, Rauch: Das menschliche Auge hat seine Grenzen. Dank Infrarottechnologie werden diese Grenzen in der Luftfahrt verschoben – nicht nur im militärischen Bereich, sondern auch in der Business Aviation. Klare Sicht fast wie am helllichten Tag ermöglichen Enhanced-Vision-Systeme (EVS, Sichtverbesserungssysteme), die mittlerweile in vielen Business Jets zum Standard gehören. Die nächste Systemgeneration, die EVS mit Computeranimationen auf der Basis von Geländedaten kombiniert, steht bereits in den Startlöchern. Ein EVS besteht aus einer nach vorne blickenden Wärmebildkamera (forward looking infrared, FLIR) an der Nase eines Flugzeugs, die Infrarotstrahlung von Objekten erkennt und als Echtzeitvideo auf ein Multifunktionsdisplay im Cockpit überträgt. Das verbessert die situative Wahrnehmung der Piloten vor allem bei Dunkelheit und schlechtem Wetter. Werden die Bilder der Infrarotkamera auf einem Head-up-Display 64 FLUG REVUE MÄRZ 2016 (HUD) angezeigt, spricht man von einem Enhanced Flight Vision System (EFVS). Es ist für die primäre Flugführung bei Instrumentenflugbedingungen zugelassen und ermöglicht niedrigere Mindesthöhen im Präzisionsanflug bei schlechter Sicht. „Wenn ein Pilot den Flughafen aus der normalen Entscheidungshöhe mit EVS ‚sieht‘, kann er auf 100 Fuß sinken, bis eine visuelle Referenz hergestellt ist“, erklärt Steve Cass, stellvertretender Leiter Technical and Marketing Communications bei Gulfstream. Damit können mit EFVS ausgewww.flugrevue.de

Die Falcon 2000LXS trägt die Infrarotsensoren für das Combined Vision System FalconEye auf der Nase. Blick ist zehn Kilogramm leichter und verfügt über viermal mehr Rechnerleistung und Speicherkapazität als die erste Version. Momentan arbeiten Gulfstream und Elbit Systems am EVS III. Es soll 2018 für die neue G500 und 2019 für die neue G600 erhältlich sein. „Das System hat eine vierfach höhere Auflösung als seine Vorgänger“, sagt Cass. HARD- UND SOFTWARE WERDEN IMMER BESSER Im elektromagnetischen Spektrum gibt es drei Infrarotbereiche, die durch ihre Wellenlänge definiert sind: langwelliges Infrarot (long-wave infrared, LWIR: 8 bis 15 Mikrometer), mittleres Infrarot (mid-wave infrared, MWIR: 3 bis 8 Mikrometer) und kurzwelliges Infrarot (short-wave infrared, SWIR: 1,4 bis 3 Mikrometer). Wärmebildkameras bisheriger EVS nutzen typischerweise den Spektralbereich von langwelligem und mittlerem Infrarot, das von Objekten ausgeht. Bei diesen Wellenlängen absorbieren Wassermoleküle in der Atmosphäre am wenigsten Infrarotstrahlung, was Sicht durch Nebel und Rauch ermöglicht. Kurzwelliges Infrarot ähnelt dahingehend sichtbarem Licht, als dass Photonen von Objekten reflektiert oder absorbiert werden. SWIR-Sensoren sorgen für starken Kontrast in hochauflösenden Bildern. Allerdings fallen SWIR- Flächensensoren von US-Herstellern unter Restriktionen der International Traffic in Arms Regulations (ITAR) und waren bislang militärischen Anwendun- stattete Maschinen auch dann noch auf Flugplätzen ohne Instrumentenlandesystem (ILS) landen, wenn andere wetterund sichtbedingt umgeleitet werden müssen – in der Business Aviation ein zeitlicher und finanzieller Vorteil. Die amerikanische Luftfahrtbehörde FAA könnte 2016 sogar Starts und Landungen im Blindflug erlauben, wenn ein EFVS benutzt wird. Nach sieben Jahren Forschung, Entwicklung und Erprobung war Gulfstream Aerospace 2001 der erste Business-Jet-Hersteller, der ein EVS auf den Markt brachte. Seither hat sich bei der Hardware einiges getan. Gulfstreams EVS II, das wie das erste Modell in Zusammenarbeit mit dem Sensorhersteller Kollsman (heute Elbit Systems of America) und dem HUD-Hersteller Honeywell entwickelt und 2007 zugelassen wurde, Ein EVS kombiniert mit einem HUD, wie hier in der Falcon 2000LXS, erlaubt Piloten bei schlechter Sicht niedrigere Mindesthöhen im Präzisionsanflug. Fotos: Dassault Aviation www.flugrevue.de FLUG REVUE MÄRZ 2016 65

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