Kategorie: U-Space

vector 3d background. communication satellite in a volumetric tr

SAR – Radar mit synthetischer Apertur

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.

quadcopter drone in flight close to airplane approaching airport runway

NOTAM – Notice to Airmen

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.

NOTAM - Notice to Airmen

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.

Unmanned Aircraft System (UAS) Quadcopter Drone Carrying First Aid Package On White.

SAR – Search and Rescue mit Drohneneinsatz

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.

SAR - Search and Rescue mit Drohneneinsatz

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.

drone regulations word cloud

SERA – standardisierte Regeln im Luftraum Europas

Seit dem 05.12.2014 gilt eine neue Verordnung für den europäischen Luftraum: die SERA. Sie schafft einheitliche Regeln für die Piloten. Diese gelten auch für UAS und UAVs.

SERA - standardisierte Regeln im Luftraum Europas

Grober Inhalt der SERA (2014)

In Deutschland verschwindet der Luftraum F (Foxtrott) ab sofort und wird von der Funkpflichtzone (RMZ) ersetzt. Die RMZ schreibt das Mitführen und den Betrieb einer Funkkommunikationsausrüstung für alle Flüge in diesem Luftraum vor. Laut der Deutschen Flugsicherung (DFS) kann die RMZ auch in den Lufträumen E, F und G angewendet werden.

Außerdem ändert sich die Definition von Tag und Nacht. Die Nacht geht von den Stunden zwischen dem Ende der bürgerlichen Abenddämmerung und dem Beginn der bürgerlichen Morgendämmerung. Die bürgerliche Dämmerung endet demnach am Abend und beginnt am Morgen, wenn sich die Mitte der Sonnenscheibe 6° unter dem Horizont befindet. Diese Regel ist auch im Hinblick auf die Transponder und Erkennungspflicht im Luftraum nicht zu vernachlässigen. Da aber bei diesem Punkt das nationale und europäische Recht kollidiert, wird es Unterschiede bei den Ländern geben. Die bürgerliche Dämmerung dauert in Deutschland dennoch ca. 40 Minuten. Jedoch ist davon auszugehen, dass Deutschland bei den alten Regelungen bleibt, da bereits eine Regelung von Tag und Nacht in Paragraph 2 im Entwurf der neuen Luftverordnung steht.

Weitere detailreiche Informationen bietet die Internetseite aerokurier.de.

Jüngsten Änderungen (März 2022)

Die Überarbeitung der Easy Access Rules (EAR) für die SERA von 2022 entstand durch die Entscheidung der EASA. Sie beinhaltet die Einführung von akzeptierten Nachweisverfahren (AMC) und Leitfäden (GM) zu den Sprechfunkphrasen für die Bereitstellung von Flugplatz-Fluginformationsdiensten (AFIS).

Zusätzlich wird die EAR in einem „leicht lesbaren“ Format mit erweiterten Navigationsfunktionen mithilfe von Links und Lesezeichen angezeigt. Darüber hinaus sind diese auch als dynamische Online-Publikationen mit Filtern, Suchfunktionen und Navigation für Computer, Tablets und Handys erhältlich.

Weitere Informationen finden Sie auf der Webseite der EASA.

Male worker using drone and laptop for stie survey

Fernpilotlizenz und Drohnenführerschein

Um eine Drohne fliegen zu dürfen, muss eine entsprechende Fernpilotlizenz oder ein Drohnenführerschein vorhanden sein werden. Diese beiden Arten gibt es seit der EU-Verordnung von 2019 für das Steuern von UAS in der „Open“ Klasse.

Fernpilotlizenz und Drohnenführerschein

Drohnenführerschein – EU-Kompetenznachweis

Für die sichere Bedienung einer Drohne sieht das Luftfahrtbundesamt (LBA) einen EU-Kompetenznachweis vor. Dieser umfasst Onlinetrainings und Onlineprüfungen, die zu absolvieren sind. Die Onlineprüfung besteht aus 9 Fachgebieten mit insgesamt 40 Multiple-Choice-Fragen. Falls nicht mehr als 30 Fragen richtig beantwortet wurden, muss die Prüfung wiederholt werden. Es ist möglich diese Prüfungen mehrmals zu absolvieren.

Die Aushändigung des entsprechenden Dokuments erfolgt nach einem erfolgreichem Abschluss der Prüfung. Der EU-Kompetenznachweis gilt für die Unterkategorien A1 und A3 der Klasse „Open“.

Fernpilotlizenz – EU-Fernpiloten-Zeugnis

Als erstes ist für die Beantragung dieser Lizenz ein EU-Kompetenznachweis erforderlich. Danach folgt ein praktisches Selbsttraining unter den Bedingungen der A3 Unterkategorie. Die Theorieprüfung findet nun bei einer von dem LBA benannter Prüfstelle statt. Diese setzt sich aus 30 Multiple-Choice-Fragen aus 3 Fachgebieten zusammen. Manche Prüfstellen setzen auf eine Kombination aus dem praktischen Training und der Theorieprüfung, die anschließend abgenommen wird.

Die Beantragung des EU-Fernpiloten-Zeugnis ist nach einem erfolgreichem Abschluss beim LBA einzureichen. Diese Lizenz gilt für die A2 Unterkategorie der „Open“ Klasse.

Gebühren der Fernpilotlizenz und Drohnenführerschein

Die Ausstellung des EU-Kompetenznachweises von A1 und A3 kostet 25,00€. Nach der Bezahlung kann die notwendige Prüfung beliebig oft absolviert werden, da die Gebühr nur einmal erhoben wird.

Die Ausstellung des Fernpilotenzeugnisses A2 kostet 30,00€. Nach dem erfolgreichen Abschluss einer zusätzlichen Theorieprüfung, ist eine Beantragung der Lizenz bei einer Prüfstelle des LBA möglich.Die Prüfstellen erheben unterschiedliche Gebühren für die Prüfungsabnahme.

Die Gültigkeit beider Lizenzen beträgt 5 Jahre. Außerdem ist eine Verlängerung durch eine Wiederholungsprüfungen oder durch Auffrischungskurse möglich. Eine Prüfstelle ist zum Beispiel die seabirds.de GmbH in der Nähe des Flugplatz Oldenburg-Hatten EDWH.

Informationen über die Prüfstellen oder weitere Informationen finden Sie auf der Webseite des LBA.

Des Weiteren stehen Ihnen die Mitarbeiter Strauß und M.Rossol bei Fragen rund um das Thema Drohnen gerne zur Verfügung. Folgen Sie uns auch gerne auf Instagram @b.r.m.Bremen.

ドローンの法規制を示すシンプルなアイコンセット

JARUS – Regulierung von Drohnen

Um den Flugverkehr der UAS und UAVs sicherer und fortgeschrittener zu gestalten, gibt es viele Initiativen wie die Joint Authorities for Rulemaking on Unmanned Systems (JARUS). Diese kümmert sich um die Regulierung von UAS.

JARUS - Regulierung von Drohnen

Was ist die JARUS?

JARUS ist eine Expertengruppe von der National Aviation Authorities (NAAs) und der regionalen Flugsicherheitsorganisationen. Die Gruppe schlägt technische, betriebliche und sicherheitsrelevante Anforderungen der unbemannten Flugsysteme (UAS) vor, um diese besser in den Luftverkehr einzubinden.

Wer gehört zur Initiative?

Zu den Mitgliedern der JARUS gehören 65 Organisationen, 63 Länder, sowie die EASA und EUROCONTROL.

Momentan bilden Di Antonio und Stewart-Smith die Führungsposition. Das Sekretariat wird von dem Secretary General Liu Hao geleitet und von China, Canada sowie Portugal unterstützt. Seit Ende 2015 gibt es zusätzlich ein Beratungsgremium für Interessenvertreter (SCB), welches die Interessen aller Interessensgemeinschaften der Branche spiegelt und ihnen ermöglicht, die JARUS-Aktivitäten zu unterstützen.

Zu den SCB-Mitgliedern gehören Flugzeugproduzenten, die UAS-Industrie, Flugsicherheitsorganisationen (ANSPs), Normungsgremien, Fluggesellschaften und Luftfahrtverbände. Die Aktivitäten hat die Initiative JARUS geordnet und mit Arbeitsgruppen (WG) versehen.

Was macht sie?

Die erste Arbeitsgruppe „Flight Crew Licencing“ beschäftigt sich mit der Lizensierung des Personals an Board. Während die zweite WG für die „Operationen“ zuständig ist, behandelt die dritte die „Lufttüchtigkeit“. Als nächstes folgt die Gruppe für die „Erkennung und Vermeidung“ und die Gruppe für „Führung und Kontrolle“. Die sechste Arbeitsgruppe setzt sich mit dem „Sicherheits- und Risikomanagement“ auseinander. Die letztes folgt die Gruppe über „Betriebskonzepte“.

Darüber hinaus können die Arbeitsgruppen auch externe Berater für weiteres Fachwissen in Anspruch nehmen. Der Berater muss allerdings zunächst vom SCB dazu benannt werden.

Eine genaue Übersicht über die Aufgaben der einzelnen WGs sind auf der JARUS-Webseite zu finden.

Drone carrying parcel and flying above paper city map and giant mobile phone. Delivery or shipping service with automatic quadrotor, modern electronic device. Colored isometric vector illustration.

Transponderpflicht und Erkennungspflicht im Luftraum

Nach der Deutschen Flugsicherung (DFS) gelten gewisse Regeln bei der Transponderpflicht und Erkennungspflicht im Luftraum. Beide Pflichten sollen den Luftraum sicherer machen, indem durch sie Zusammenstöße vermieden werden.

Transponderpflicht und Erkennungspflicht

Ein Luftfahrttransponder ist ein elektronisches Gerät, welches per Funkfrequenzabfrage kommuniziert. Er liefert wichtige Informationen für die Flugsicherung (ATC) und die Kollisionsvermeidungssysteme (ACAS) von anderen Flugzeugen.

Ein sekundäres Überwachungsradar und ein ACAS-System fragt die Informationen des Transponders ab und macht so den Luftraum übersichtlicher. Die Transponderübertragung sorgt also für die Erkennung von anderen Flugobjekten.

Für welche Lufträume gilt die Transponder- und Erkennungspflicht?

Alle Luftfahrzeuge, egal ob Segelflugzeuge, Freiballons oder sogar Drachen, müssen mit einem Transponder in den folgenden Lufträumen ausgestattet sein.

Die Lufträume der Klasse C und D, ausgenommen von den Kontrollzonen, sind davon betroffen. Es gilt also von 2.500 ft bis 10.000 ft, welches ungefähr 762m bis 3.048m entspricht.

Des Weiteren gilt diese Pflicht in der Transponder Mandatory Zone (TMZ), welche das Verwenden eines Transponders mit automatischer Höhenübermittlung vorschreibt.

Außerdem gilt die Transponderpflicht bei unkontrollierten Lufträumen bei Nacht. Sie gilt darüber hinaus für motorgetriebene Luftfahrzeuge, ohne Segelflug, oberhalb 5.000 ft über NN (normal Null), also an der 1524m Grenze.

Kennzeichnung bei Nacht

Damit Lufthindernisse in der Nacht für die Piloten gut erkennbar sind, müssen diese entsprechend erkennbar gemacht werden. Windenergieanlagen (WEA) oder andere hohe Gebäude wie Türme oder Schornsteine müssen der Vorschrift entsprechend sichtbar sein. Dafür hat die Bundesrepublik Deutschland sich an internationale Empfehlungen gehalten und eine Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Kennzeichnung von Luftfahrthindernissen (AVV) umgesetzt. Darin wird genau festgehalten, wie die Objekte, die in die Lufträume ragen, zu sichern sind.

Die bedarfsgesteuerte Nachtkennzeichnung (BNK) von Windkraftanlagen ist derzeit nur möglich, wenn die technische Ausstattung der Luftfahrtzeuge unabhängig ist. Eine BNK-Transponder Lösung ist nach aktuellem Stand der AVV grundsätzlich ausgeschlossen.

Die Experten Strauß und M.Rossol des IT-Dienstleisters b.r.m. stehen Ihnen bei Fragen sehr gerne zur Verfügung.

Drone

VLOS, EVLOS und BVLOS

Die VLOS, EVLOS und BVLOS sind für den Flug essentiell. Da bei Drohnenoperationen neben den üblichen Vorschriften, wie zum Beispiel die Zertifizierung und die Ausbildung, auch die Betriebsarten beachtet werden müssen.

VLOS (Visual Line of Sight)

Bei der Betriebsart VLOS (engl. für „visuelle Sichtlinie“) muss der Fernpilot einen ununterbrochenen und direkten Sichtkontakt zu seiner Drohne haben. Er muss die Fluglage ohne optische Hilfsmittel erkennen können.

Die genaue Sichtweite hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab. Die Drohnenart, die Wetter- und die Lichtverhältnisse sind dafür sehr ausschlaggebend. In der Regel gilt: je größer die Drohne, desto größer die Entfernung. Kleinere Drohnen sind in 60-90m erkennbar, größere UAS können teilweise bis zu 130m Entfernung betreiben werden.

EVLOS (Extended Visual Line of Sight)

Der Drohnenbetreib im erweitertem Sichtkontakt nennt sich EVLOS. Der Drohnenpilot wird dabei von einem oder mehreren geschulten Luftraumbeobachtern, in der Regel per Funk, unterstützt. Dadurch wird ein ununterbrochenes Situationsbewusstsein des Luftraums sichergestellt. Dies kann auch mit technologischen Mitteln erfolgen.

BVLOS (Beyond Visual Line of Sight)

Der Flug außerhalb der Sichtweite wird mit BVLOS abgekürzt. Dabei braucht der Fernpilot keinen direkten Sichtkontakt zur Drohne, es ist also das Gegenteil von VLOS. Für diese Betriebsart ist eine Sondergenehmigung der zuständigen Behörde erforderlich. Ansonsten sind die Flüge außerhalb direkter Sicht eventuell nicht von der Haftpflicht abgedeckt.

Oft werden dazu die Instrumente einer Ground Control Station (GCS) oder einer Remote Pilot Station (RPS) benutzt. Bei letzterer Methode wird die Steuerung des Flugobjekts durch die Kommunikation zwischen Sateliten, Tower und anderer Flugobjekte in der Nähe sichergestellt.

Bei Fragen rund um das Thema Drohnen stehen die Mitarbeiter Strauß und Rossol der Firma b.r.m. für Sie gerne zur Verfügung.

Set Isometric Life insurance with shield, House and Plane icon. Vector

iConspicuity

Die EASA (Europäische Agentur für Flugsicherheit) hat am 23 Februar 2022 einen Onlineworkshop für die Vorstellung der iConspicuity organisiert. Dort hat man auch die iConspicuity Roadmap, also das weitere integrative Vorgehen mit dem bemannten und unbemannten Flugverkehr, definiert.

iConspicuity

Was genau ist die iConspicuity?

iConspicuity steht für increased conspicuity, was, ins Deutsche übersetzt, soviel wie erhöhte Auffälligkeit heißt. Damit ist der Zustand, klar erkennbar und informiert zu sein, gemeint.

Die iConspicuity umfasst die wichtigsten Informationen für den Piloten der verschiedenen Drohnen. Dies beschreibt, neben allgemeinen Fluginformationen und Informationen zum Wetter, explizit die Position anderer Flugobjekte in der Nähe. Somit wird der Fernpilot durch diese Informationen besonders gut vor und während des Fluges unterstützt.

Wieso wird die iConspicuity eingeführt?

In den vergangenen 10 Jahren hat es viele Kollisionen und Unfälle im unkontrollierten Luftverkehr aufgetreten. Es waren vor allem kleine Flugobjekte, es sind dabei tragische 137 Todesfälle (im Erfassungszeitraum 2009-2019) zustande gekommen. Darüber hinaus endeten weitere 60 Kollisionen tödlich.

Damit diese Zahlen verringert werden, sollen die Piloten in Zukunft besser informiert werden. Die iConspicuity soll dabei helfen, indem andere Flugteilnehmer klarer erkannt werden können. Der Pilot wird so optimal auf den Flug und mögliche Gefahrensituationen in der Nähe vorbereitet. Dies ermöglicht einen deutlich sicheren Flugverkehr.

Wen betrifft das neue Vorgehen?

Die EASA sieht den generellen Flugverkehr (GA Community), den Helikopterverkehr (Rotorcraft Community) und andere Nutzer, welche im bisher unkontrollierten Verkehr teilnehmen, für die Maßnahmen unter der Idee der “iConspicuity” vor. Des Weiteren sollen ab Januar 2023 alle unbemannten Luftfahrzeuge, die im U-Space operieren, elektronisch sichtbar gemacht und von einem U-Space Service Provider (USSP) unterstützt werden.

Der Bremer IT-Dienstleister b.r.m. bereitet sich als USSP vor. Dafür nutzt das Unternehmen ihr DSGVO konformes Green-IT Rechenzentrum. Außerdem haben sich die Mitarbeiter Markus Rossol und Maximilian Strauß auf den Bereich des aktuellen und zukünftigen Drohnenverkehrs spezialisiert. Sie stehen bei Fragen sehr gerne zur Verfügung.

Eindrücke vom Grillabend der UAV DACH e.V. auf der AERO

Im Rahmen der AERO 2022 in Friedrichshafen traf sich der verband für unbemannte Luftfahrtsysteme, der UAV DACH e.V. Nach der Mitgliederversammlung ging es zum gemeinsamen Grillabend in das Dorniermuseum. In großartigem Ambiente war Zeit für den Austausch neuer Ideen zur unbemannten Luftfahrt. b.r.m. war mit Herrn Harald Rossol, Maximilian Strauß und Markus Rossol vertreten. Hier haben wir e#in paar Eindrücke festgehalten. An dieser Stelle schon mal ein Hinweis auf die nächste große Veranstaltung des UAV DACH e.V. Das European Drone Forum