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Kapazitätserweiterung im Flugsicherungsbereich durch verbesserte Informationsdarstellung

Erstellt am: 17.08.2005 | Stand des Wissens: 17.09.2018
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechpartner
Institut für Mobilitäts- und Stadtplanung, Universität Duisburg-Essen, Prof. Dr.-Ing. Dirk Wittowsky
TU Dresden, Professur für Integrierte Verkehrsplanung und Straßenverkehrstechnik, Prof. Dr.-Ing. Regine Gerike

Die menschlichen Sinne verfügen über höchst entwickelte kognitive Fähigkeiten mit unterschiedlichem Leistungsspektrum. Der quantitative Unterschied bei den menschlichen Sinnen liegt in der Auflösung und Geschwindigkeit der Aufnahme von Informationen. Die Höhe des jeweiligen Aufnahmepotentials der Sinne entspricht der Reihenfolge [Bran02]:
Sehen > Hören > Tasten > Geschmack/Geruch.
Mögliche Erfassungsformen von Informationen sind:
  • Textuell: Texteditoren sind 1-dimensional (zum Beispiel Worte und Sprachen), umfassen eine geringe Informationsmenge und geben einen lokalen Ausschnitt wieder. Interaktionen erfolgen durch Eingabe über eine Tastatur oder einfach lesen bzw. sprechen.
  • visuell: Graphische Systeme, welche komplexe Bildbeschreibungssprachen umfassen und eine ganzheitliche Sicht ermöglichen sind 2-dimensional (graphische Benutzeroberflächen). Das Erfassen des Wesentlichen wird mit Signalfarben und großer Auflösung realisiert.
  • multi-medial: Graphische Systeme, die Bewegungen zur Anzeige bringen, ermöglichen die Darstellung von 3-dimensionalen Bildern.
  • 4-D: Graphische Systeme, die sowohl Bewegungen als auch zukünftige mögliche Konflikte zur Anzeige bringen und daraufhin Vorschläge anbieten, die auf dem Display an sinnvollen Stellen auftauchen.
Eine verbesserte Informationsdarstellung senkt die psychische Belastung der Fluglotsen und setzt dadurch Kapazitäten frei. Abbildung 1 zeigt die Einbindung des Multi-Sektor-Planers - einer 4-D-Anzeige - innerhalb eines ATM-Konzepts (Air Traffic Management Konzept) in einem Simulationssystem (Abbildung 1)
Abbildung 1: Umsetzung des ATM-Konzepts in einem Simulationssystem [TUB01] (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)

Dieses ATM-Konzept beinhaltet als wesentliche Bestandteile des bodenseitigen Simulationssystems die Lotsenarbeitsplätze für das Sektorlotsenteam (operativer Flugverkehrskontrolldienst) und die neu geschaffene Instanz des Multi Sektor Planers. Der Fluglotsenarbeitsplatz besteht aus insgesamt drei Anzeigedisplays, während dem Radarlotsen und dem Planungslotsen jeweils ein Radarschirm zur Beobachtung der Verkehrslage zur Verfügung steht. Ein sogenanntes Extended Information Window, welches sich in der Mitte zwischen beiden Lotsen befindet, versorgt das Team mit wichtigen Plandaten und Zusatzinformationen (Abbildung 2).
Abbildung 2: Radarbildschirm des Sektorlotsen [TUB01] (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)

Auf den bewährten Radardisplays werden zusätzliche Informationen dargeboten [TUB01]:
  • Anzeige des Luftfahrzeug-Status: Repräsentation koordinierter Flugzeuge auf dem Radarschirm durch Kreuze und unkoordinierter Luftfahrzeuge durch kreisförmig Symbole,
  • Extended Labels: Erweiterungen der Standard-Labels eines Radarzieles in Form von Extended Labels - automatisches Erscheinen, wenn der Mauszeiger länger als 300 ms über das Standard-Label positioniert wird. Bei den Zusatzinformationen des Extended Labels handelt es sich im Wesentlichen um Plandaten (Abbildung 3).
Abbildung 3: Extended Label [TUB01] (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)
  • Flight Legs: Bei dem Flight Leg handelt es sich um eine horizontale Darstellung des Flugweges, die alle Wegpunkte mit der dazugehörigen geplanten Überflugzeit (ETO, estimated time over) enthält. Die Flugspur ist zusätzlich mit Markierungen im Abstand von einer Minute versehen. Aufgerufen wird das Flight Leg durch Positionierung des Cursors auf dem Radarsymbol des betreffenden Flugzeuges und anschließendem Druck auf die mittlere Maustaste.

Der Radarschirm besitzt drei weitere Eigenschaften, die der Data Link-Kommunikation zwischen dem Piloten, den Lotsen der Nachbarsektoren und dem Multi Sektor Planer dienen:
  • Kontaktieren der Luftfahrzeuge und Lotsen der Nachbarsektoren (Drücken der linken Maustaste auf Radarziel eines bestimmten FZ - folgt Menü mit den Feldern ASSUME, TRANSFER und RELEASE)
  • Kontaktieren des Multi Sektor Planers (Schnittstelle zum Multi Sektor Planer - am linken Rand des Radarschirms) (Abbildung 4).
Abbildung 4: Zuweisung eines Steuerkurses über Data Link [TUB01] (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)
  • Anweisungen der ATC an Luftfahrzeuge über Data Link (Selektive Sendung non-verbaler Steuerungsanweisungen über Eingabeschnittstellen digital an Data Link-fähige Luftfahrzeuge, Abbildung 5)
Abbildung 5: Zuweisung einer Flugfläche über Data Link [TUB01] (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)
Ansprechpartner
Institut für Mobilitäts- und Stadtplanung, Universität Duisburg-Essen, Prof. Dr.-Ing. Dirk Wittowsky
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Sicherheitsaspekte der Flugsicherung (Stand des Wissens: 19.09.2018)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?87935
Literatur
[Bran02] Prof. Dr. Franz J. Brandenburg Visualisierung und Ästhetikkriterien für gute Layouts - Kapitel 6 -, veröffentlicht in Zeichnen von Graphen oder Visualisierung von Graphen, 2002
[TUB01] k.A. Mensch-Maschine-Interaktion in kooperativen Systemen der Flugsicherung und Flugführung, 2001/06

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?160399

Gedruckt am Dienstag, 5. März 2024 12:49:42