Damit nicht jeder Pilot selbst entscheiden kann, wie tief er fliegt, gibt es einheitliche Mindestflughöhen in Europa. Diese MSA wird per AGL gemessen.

AGL

In der Luftfahrt steht die Abkürzung AGL für above ground level. Darunter versteht man die Höhe über Grund, also der Abstand vom Boden zum Flugobjekt.

Neben AGL gibt es auch noch MSL. Sie gibt an, wie hoch das Flugobjekt über dem Wasser fliegt.

MSA

Unter der MSA versteht man die notwendige Mindestflughöhe über dem Grund. Aus Aspekten der Flugsicherheit und dem Schutz von Personen sowie vor dem Lärm ist die Mindestflughöhe einzuhalten.

Dazu hat die SERA verschiedene Mindestflughöhen für den europäischen Luftraum festgelegt. Über dicht besiedelten Gebieten und Menschenansammlungen gilt daher eine MSA von mindestens 300m über dem höchsten Hindernis im Umkreis von 600m. In allen übrigen Fällen gilt eine AGL von mindestens 150m.

Diese Regeln gelten sowohl in den besonderen Flugzonen als auch in den normalen Flugzonen. Sie gelten jedoch logischerweise nicht beim Starten und Landen.

Radar-Altimeter

Das AGL wird bei größeren Flugzeugen per Radar-Altimeter gemessen. Dabei misst ein bordgeschütztes Radargerät die exakte Höhe eines Flugzeugs. Vereinfacht gesagt sendet das Radar kurze elektromagnetische Wellen in Richtung Boden ab. Diese wird am Boden reflektiert und wieder vom Radar-Altimeter empfangen. Aus der Zeit vom Radar zum Boden und vom Boden zum Radar ergibt sich die Höhe des Flugobjekts. Diese Technik funktioniert aber auf dem Land und nicht auf dem Wasser.

Der Verein UAV DACH e.V. hat für den UAS-Betrieb Sicherheitskonzepte entworfen. Diese finden Sie hier.

Im Rahmen des 7. Norddeutschen Luftfahrtforums hat der Weser Report Herrn Harald Rossol und Herrn Markus Rossol von b.r.m. interviewt. Sie können den Artikel auf der Webseite des Weser Report lesen oder hier in unserem Blog.

Quelle: Weser Report / Emre Altug

Mit über 120 Führungskräften und Fachpersonal aus der Luft- und Raumfahrtbranche startete am 06.10.2022 das 7. Norddeutsche Luftfahrtforum in Bremen. Dieses wichtige Event der Luftfahrt in diesem Jahr wurde unter anderem von der Senatorin für Wirtschaft, Arbeit und Europa in Zusammenarbeit mit dem Ausrichter AVIASPACE BREMEN e.V. organisiert. Das Event beinhaltete Diskussionen über die Lieferketten und unbemannte Luftfahrtzeuge.

Lieferketten – 1. Teil des Events

Das 7. Norddeutsche Luftfahrtforum wurde durch die Rede von Kristina Vogt, der Senatorin für Wirtschaft, Arbeit und Europa, eröffnet. Dabei sprach sie über die hohen Belastungen und Herausforderung der Branchen durch den Ukrainekrieg, der Pandemie und die Lieferengpässen an. Jedoch hat gerade die lokale Produktion aufgrund dieser Entwicklungen viel Potential.

Unbemannte Luftfahrtzeuge – 2. Teil vom 7. Norddeutschen Luftfahrtforum

In ihrer Eröffnungsrede nannte die Senatorin die Luft- und Raumfahrt das zentrale Innovationscluster des Nordens. Neben den bekannten Branchengrößen wie Airbus seien aber vor allem kleine und mittelständische Unternehmen von den Krisen stark getroffen worden.

Herr Achim Friedl, Vorstand des UAV DACH e.V., dem größten deutschsprachigen Fachverband für UAS-Nutzung in Europa, hielt den Einführungsvortrag über die Herausforderungen und Chancen von unbemannter Luftfahrt. In Deutschland gibt es noch im Bereich der Integration von unbemannten Luftfahrzeugen in den konventionellen Flugverkehr erhebliche Hürden. Zum einen fehlen noch die Umsetzungen von den Regelungen der EU und zum anderen muss weiterhin an der Forschung gearbeitet werden.

Mit ihrer hohen Anzahl von Teilnehmern am 7. Norddeutschen Luftfahrtforum verdeutlicht es wie wichtig nachhaltige Lieferketten und die Integration von UAS in den bemannten Flugverkehr ist, sowie das Potential der Branche in Norddeutschland.

Um Flüge übersichtlicher und sicherer zu gestalten, wurden verschiedene Flugzonen eingeführt. Dazu gehört auch eine TRA und eine TMZ, welche von dem Piloten zu beachten sind.

TRA – zeitlich beschränkt

Unter einer temporary restricted area (TRA) versteht man ein Fluggebiet, welches temporär beschränkt ist. In diesem Luftraum wird der Flugverkehr zeitweilig oder dauerhaft eingeschränkt. Dies soll Gefahren für die öffentliche Sicherheit oder Ordnung vorbeugen. Eine TRA ist oft in der Nähe von Militärübungsplätzen.

Die Freigabe zum Überfliegen wird dann per NOTAM erteilt. Ein NOTAM kann zusätzlich die vertikale Ausdehnung des Flugbeschränkungsgebietes ändern.

TMZ – mehr Transparenz für mehr Sicherheit

Eine transponder mandatory zone (TMZ) ist eine Transponderpflichtzone. In diesem Bereich ist also das Verwenden eines Transponders Pflicht. Eine TMZ liegt meistens in der Nähe von Regionalflugplätzen, da sie so den zivilen Flugverkehr schützt. Eine TMZ ist auf der ICAO-Karte des Piloten sichtbar und gibt auch die Frequenzen, in welchen sich der Pilot aufzuhalten hat, an.

Die Freigabe dieses Flugraumes ist tagsüber nicht von der Flugverkehrskontrolle erforderlich, da es sich hierbei um den kontrollierten Luftraum E handelt.

Grundausbildung Pilotenlizenz

Beide Flugzonen gehören zur Flugsicherung und zur Grundausbildung eines Piloten. Die TMZ und die TRA lernt man in der Ausbildung für eine private Pilotlizenz (PPL) kennen. Die Flugschule Borkum GmbH bietet unter anderem eine solche Ausbildung auf dem Flugplatz Oldenburg-Hatten EDWH an.

Harald Rossol, der Gründer und Geschäftsführer von b.r.m. IT & Aerospace, entwickelt Methoden und Ansätze für die Nutzung von Drohnen im Luftverkehr. Unter dem Begriff “U-Space” sollen Möglichkeiten und Chancen des Einsatzes von Drohnen erarbeitet und umgesetzt werden. Der Flugplatz Oldenburg-Hatten (EDWH) diente als repräsentativer Ort für ein Get-Together mit dem AVIASPACE Bremen e.V. und weiteren Branchenexperten.

Um die Risikobewertung einer Drohnenoperation sicherer zu gestalten, wurde SORA, ein Prozess für Sicherheitsmaßnahmen, entwickelt.

Was ist SORA?

Das Specific Operations Risk Assessment, kurz SORA, dient als Risikoanalyse von Drohnenoperationen. Je nach Art und Flugzone der Drohne wird das Risiko der Operation in einem Prozess ermittelt. Nach der vollständigen Überprüfung setzt SORA voraus, welche Mindestsicherheitsanforderungen der UAS-Betreiber erfüllen muss.

Diese Risikobewertung ist eine Entwicklung des internationalen Expertengremiums JARUS. Das Risikomanagement beinhaltet auch Kriterien der EASA und dient zur Gefahrenminimierung der Personen am Boden, dem anderen Luftverkehr und der kritischen Infrastruktur.

Die Landesluftfahrt Behörde prüft, unter Anwendung der Risikobewertung, den Antrag des UAS-Betreibers auf seine Betriebsgenehmigung. Der entsprechende SORA-Prozess sieht dann verschiedene Schritte vor um die Operation geordnet und sicher zu planen. Um allerdings die generelle Sicherheit zu erhöhen, gehören zu den jeweiligen Drohnenkategorien wiederum verschiedene Regeln.

Grundkonzept Robustheit

Ein Grundkonzept im SORA-Prozess ist das Robustheitskonzept. Damit ist die Resistenz des Flugobjekts mit ihren maximalen Grenzen gemeint. Darunter fallen der Grad der Integrität und der Grad der Zuverlässigkeit, mit dem der UAS-Betreiber die Minderung verfolgt. Die Robustheit, also die beiden Faktoren, wird in „niedrig“, „mittel“ und „hoch“ eingeteilt. Wenn ein UAS-Betreiber zum Beispiel bei herausfordernden Wetterbedingungen, wie bei Windgeschwindigkeiten von ca. 9 Knoten, trotzdem fliegen möchte, muss dieser beweisen, sich mit der Wetterentwicklung vertraut gemacht zu haben.

SORA in Deutschland

Obwohl es bis dato keine deutsche Version dieses Prozesses gibt, haben die ersten Luftfahrtbehörden, wie beispielsweise Niedersachsen und Bremen, angekündigt ähnliche Risikobewertungen einzusetzen. Der Bremer Senator für Wirtschaft, Arbeit und Häfen hat dazu einen sechsseitigen Antrag für die Betriebserlaubnis und Zulassung bereitgestellt.

Bei Fragen zu SORA wenden Sie sich gerne an unseren Senior Aerotechnical Consultant Maximilian Strauß

Der Bremer IT-Dienstleister b.r.m. konnte im Rahmen der Roadshow des AVIASPACE BREMEN e.V. Konzepte aufzeigen, die die Integration von UAV und UAS in den konventionellen Flugverkehr ermöglichen, dies ist der sogenannte U-Space. Zusammen mit dem Entwicklungs- und Systemdienstleister OptoPrecision GmbH kommen, neben dem Projekt VTOL-EGM, zudem noch weitere innovative Projekt hinzu.

U-Space liefert Motivation

Mit der Grundlage zur Einrichtung eines U-Space, einem Luftraum für unbemannte Flugobjekte, hat die EASA den Grundpfeiler für die koordinierte zivile Drohnenluftfahrt geschaffen. Mit Mitteln, wie der iConspicuity wird der Flugverkehr sicherer gemacht und der Markt für U-Space Service Provider geöffnet.

In dem Projekt VTOL-EGM entwickeln die Firmen OptoPrecision GmbH und b.rm. Lösungen, um das Umwelt-Monitorings effizienter zu gestalten. Diese werden für umfangreiche Messungen an Quellen von Umweltverschmutzungen genutzt. Da an vielen Orten, die für den Menschen schlecht oder nur ressourcenintensiv zugänglich sind, Verschmutzungen herrschen werden UAS mit Piloten aus der Entfernung eingesetzt.

U-Space Service Provider

Während sich die OptoPrecision GmbH mit ihrer langjährigen Erfahrung in der Überwachung, (KI-)Erkennung und Tracking um die Sensorentwicklung, Drohnenentwicklung und den Betreib kümmert, nimmt b.r.m. die Rolle eines U-Space Service Providers ein. Dazu gehören Aufgaben wie etwa die Netzidentifizierung, die UAS-Fluggenehmigung und die Geo-Sensibilisierung. Das Testgelände Hatten-UAS zur Drohnenerprobung wurde im Projekt VTOL-EGM bereits genutzt und befindet sich auf dem Flugplatz Oldenburg-Hatten EDWH. Der 16 Hektar große Flugplatz ist zudem mit seiner günstigen Lage perfekt als Einsatzbasis geeignet. Hatten-UAS ist außerdem für die Ausbildung und Erprobung nutzbar.

Der kommerzielle Einsatz von UAS muss integrativ innerhalb des Luftraumes mit anderen bemannten Luftfahrteilnehmern stattfinden, es kann keine Segregation geben. Das zeitweilige Sperren verschiedener Lufträume für einen Flug eines UAS gehört nun der Vergangenheit an. Eine enge Zusammenarbeit der verschiedenen Akteure wird sicherstellen, dass der U-Space Norddeutschland entsteht. Der Aufbau des U-Space Norddeutschland hält den Innovationsschub bereit, den die Luffahrt benötigt um den Drohnenmarkt zu erschließen.

Das genaue Vorgehen in diesem Projekt haben Harald Rossol und Markus Rossol in der Präsentation AviaSpace Roadshow vorgestellt. Zudem bedanken wir uns bei allen Teilnehmern für die gelungene Veranstaltung!

Über den norddeutschen Luft- und Raumfahrtcluster können Sie mehr auf der Internetseite des Aviaspace Bremen e.V. erfahren

Um nicht riesige Antennen an jedes Flugobjekt zu verbauen, wurde das SAR entwickelt. Diese Erfindung kommt besonders kleineren UAS zu Gute.

Was ist das genau?

Das Radar mit synthetischer Apertur (SAR) ist eine Bildgebungstechnik, die aus Radarreflexionen vom Boden 2D- und 3D-Bilder erzeugt. Die SAR hat erhebliche Vorteile, da sie auf Funk anstatt auf sichtbares Licht setzt. Dadurch kann das Radar auch bei schwierigen Bedingungen, wie zum Beispiel durch Dunst, Wolken und dichte Waldkronen hindurchsehen.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt beschreibt die Funktionsweise des SAR bei einem Satelliten wie folgt. Eine Einzelantenne sendet in regelmäßigen Abständen Impulse aus, deren Echos wieder empfangen werden. Nach der vollständigen Digitalisierung und Speicherung der Echos, folgt die Übertragung der Daten an die Bodenstation. Diese werden wiederum mit aufwendigen Rechenprozess namens „Apertursynthese“ behandelt. Dabei werden die virtuellen Einzelantennen geordnet und zu einer großen Antenne zusammengeführt. So erzeugt das SAR denselben Effekt den man mit einer langen Antenne erreichen würde.

Es gibt drei verschiedene Betriebsmodi für Sensoren, welche mit X-Band arbeiten. Der Modus „Spotlight“ ist für eine 10 Kilometer mal 10 Kilometer große Fläche mit einer Auflösung von 1 bis 2 Metern geeignet. „Stripmap“ ist hingegen für ein 30 Kilometer breiten Streifen mit einem Zoom von 3 bis 6 Metern angemessen. Der „ScanSAR“ kann einen 100 Kilometer breiten Streifen mit einer Auflösung von 16 Metern erfassen.

Wer benutzt das SAR?

Aufgrund der besonderen Technik gehört sie mittlerweile für Erdbeobachtungen und Fernerkundungen zum Standard. Sie wird aber vor allem im Militär verwendet. Die über Satelliten ferngesteuerten Kampfdrohnen werden unter anderem durch diese Technik auf den Monitoren sichtbar gemacht.

Das SAR kann aber nicht nur für militärische Operationen mit großen Kampfdrohnen benutzt werden, sondern auch für zivile Drohnenarten. Aufgrund der kleinen Größe und des geringen Gewichts kann sie für viele Drohnenarten genutzt werden.

Um für einen UAS- und UAV-Flug bestens vorbereitet zu sein, müssen die Piloten, neben den SERA, auch über neue Hindernisse und anderen Informationen Bescheid wissen. Das funktioniert durch Informationen der Deutschen Flugsicherung (DFS), den NOTAM.

Was ist NOTAM?

Das Akronym steht für notice to airmen, also Hinweis für Flieger. Das sind Informationen und Anordnungen über Änderungen der Aeronautical Information Publication (AIP). Diese Änderungen können temporär aber auch permanent gelten. Sie sind für einen geordneten, sicheren und flüssigen Flugverkehr ausschlaggebend.

Kurzfristige und dringliche Anordnungen, Verfahren und Informationen von den NOTAM dienen als ergänzende Informationen für einen Flug. Dadurch, dass eine Änderung der AIP per Post verbreitet wird, ist diese bei neuen Änderungen nicht unbedingt erforderlich.

Was steht in einem NOTAM?

Die in einem NOTAM verbreiteten Anordnungen und Informationen, sind Nachrichten über Errichtungen, Änderungen und Zuständen jeglicher Luftfahrtanlagen, Dienste, Verfahren oder über Gefahren.

Ein NOTAM warnt also die Piloten vor Hindernissen, die neu aufgestellt wurden oder die beispielsweise durch defekte Lichter nicht erkennbar sind. Darüber hinaus beinhaltet es Warnungen vor Drohnenaktivitäten und informiert über temporäre Flugbeschränkungsgebiete. Wie zum Beispiel ein Einsatzort des Katastrophenschutzes bei Hochwasser. Diese speziellen Informationen werden geordnet für Airlines in einem Briefing Package zusammengefasst.

Kategorien Briefing Package

Das Briefing Package wird in Kategorien eingeteilt. Dabei handelt es sich um Departure- (Startflugplatz), Enroute- (Flugstrecke), Alternate- (Ausweichflugplatz), Destination- (Zielflugplatz) und Company-NOTAM (Information, die nur für die Fluggesellschaft gelten).

Neue Briefings über die aktuellsten Abänderungen und Neuerscheinungen sind auf der Internetseite der DFS zu finden. NOTAM werden außerdem über das Feste Flugfernmeldenetz (AFTN) verbreitet.

Da Drohnenoperationen auch für Einsatzkräfte in Frage kommen, sollte die SAR in manchen Situationen besonders interessant und hilfreich sein. Auch wenn Deutschland in diesem Bereich noch relativ unerfahren ist, sollte man dennoch einen Blick auf diese Operationen werfen.

Was ist die SAR?

Die Search and Rescue (SAR) ist eine Sicherheitsmaßnahme, die das Suchen und Retten für Einsatzkräfte erleichtert. Es sind mit Kameras ausgestattete Drohne, welche das entsprechende Terrain abfliegen und so Informationen an die Einsatzkräfte weitergeben.

Durch die Pandemie 2020 hat sich die Einführung dieser Drohnen für die öffentliche Sicherheit beschleunigt. Deutschland hängt mit dieser helfenden Maßnahme noch hinterher. Andere Länder wie etwa Indien oder die USA nutzen diese in ihren Behörden.

Search and Rescue Operationen als Vorteil

Aufgrund ihrer enormen Schnelligkeit und Beweglichkeit sind die Drohnen vielseitig einsetzbar und sind in schwierigsten Situationen nutzbar. Dadurch können die verletzten und vermissten Personen schneller auswendig gemacht werden. Das wiederum spart den Einsatzkräften Zeit und Kraft ein, die dann später für die Behandlung der Personen nutzbar ist.

Darüber hinaus kann die Ausstattung der verschiedenen Drohnenarten die Suche erleichtern. Durch Sensoren oder Wärmebildkameras ist eine schnellere Identifikation von Bodenobjekten möglich. Zusätzlich kann der Pilot oder der Einsatzleiter über Lautsprecher an der Drohne den Teams am Boden zielführende Anweisungen geben. Durch die Kamera sorgt sie auch für eine genaue Dokumentation der Operation.

Was genau macht die SAR?

In den USA gibt es neben den öffentlichen SAR-Teams auch private, die Such- und Rettungsaktionen durchführen. Die Drohnenoperationen verwendet man meistens in für den Menschen schwer zugänglichen Territorien oder in dringenden Situationen. Bei Suchaktionen auf den Bergen oder in den riesigen Wäldern der USA kommen diese Drohnen zum Einsatz. Sie können aber auch als fliegende Lichtquelle für die Einsatzkräfte bei Nacht sein und sie zu den verletzten Personen führen. Auf diese Weise werden jährlich Tausende von Leben weltweit gerettet.

Weitere Informationen zu solchen Drohnenoperationen finden Sie auf flytnow.de.