DE3822120A1 - Lotsensystem zur fuehrung von fahrzeugen, insbesondere von flugzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lotsensystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Es ist ein sichtunabhängiges Leitsystem für im Flughafenboden­ bereich zu bewegende Fahrzeuge wie z.B. Flugzeuge und Betriebs­ fahrzeuge, insbesondere für Schleppfahrzeuge und für aus einem Flugzeug und einem Schleppfahrzeug bestehende Schleppverbände bekannt (DE 35 21 577 A1). Hierbei ist der Flughafenbereich mit einem, einem Eisenbahngleissystem entsprechenden Linienleiter­ system ausgestattet, das mittels schaltbarer Linienleiter-Ver­ zweigungen, wie z.B. Weichen, die Betriebspunkte des Flughafens abdeckt. Weiterhin sind die Fahrzeuge mit einem Gerät zum Sig­ nalaustausch mit dem Linienleitersystem und einem nebeltauglichen Naherkennungssystem, beispielsweise ein Nahfeldradar, ein Ultra­ schall- oder ein Wärmebildgerät ausgerüstet. Das Linienleiter­ system kann mit einer Leitzentrale verbunden sein, die ein an sich aus der Schienenfahrzeugtechnik bekanntes Blocksicherungs­ system aufweist, mit dem die im Flughafenbereich zu bewegenden Fahrzeuge ortbar und mit automatischer Abstandssicherung zu­ einander manövrierbar sind. Auch können die Flugzeuge auf der Landebahn durch im Landebereich angeordnete Induktionsschleifen ortbar sein. Von Nachteil bei diesem Leitsystem ist der ver­ hältnismäßige hohe Montageaufwand auf einem Flughafengelände.

Allgemein bekannt sind auch Schleppfahrzeuge, mit denen bei­ spielsweise Flugzeuge auf dem Rollfeld des Flughafens bewegt werden. Aufgrund der starren Kupplung zwischen Flugzeug und Schleppfahrzeug sind diese nicht für jeden Flugzeugtyp verwend­ bar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lotsensystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das flexibel, auf jedem Flughafen nachrüstbar und für jeden Fahrzeug- bzw. Flugzeugtyp verwendbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merk­ male von Anspruch 1 gelöst.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 12 beschrieben.

Neben einer einfachen Einführung auch auf bestehenden Flughäfen zur Erhöhung der Verkehrssicherheit vorzugsweise bei Schlecht­ wetterbedingungen ist ein weiterer Vorteil der Erfindung darin zu sehen, daß vorhandene Flughafenbauelemente, wie z.B. in­ stallierte Mittellinienbefeuerungen mitbenutzt werden können. Von Vorteil ist auch, daß die Kupplung zwischen einem Lotsen­ fahrzeug und einem zu führenden Fahr- bzw. Flugzeug nicht starr, sondern mit Hilfe von einem Abstandsradargerät erfolgt. Das Lotsensystem ermöglicht einen wetterunabhängigen, kollisions­ freien Rollverkehr auf Flughäfen. In Verbindung mit einem Ver­ kehrsleitsystem ist neben einer Erhöhung der Verkehrssicher­ heit eine Kapazitätserhöhung des Rollverkehrs erreichbar. Da das Lotsensystem kaum Installationen im Bereich der Rollbahnen und des Vorfeldes benötigt, ist eine Einführung ohne Beein­ trächtigung des laufenden Betriebes auf allen Flughäfen mög­ lich. Es kann vorteilhafterweise auch für einen automatischen Materialtransport auf großflächigen Betriebsgeländen (z.B. Gepäckfahrzeugen auf Flughäfen) erweitert werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfin­ dung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Ausschnitt eines Flughafengeländes mit schema­ tisch gezeichnetem Verkehrsleitrechner und Funkpeil­ anlage,

Fig. 2 ein von einem Lotsenfahrzeug geführtes Flugzeug, und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Wirkbereiche eines Hinderniswarnradargerätes.

Wie aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, besteht das Lotsen­ system in der Hauptsache aus einem oder mehreren Lotsenfahrzeu­ gen 1, einem Verkehrsleitrechner 4, einer Funkverbindung 10 gegebenenfalls mit einer Funkpeilanlage 3 sowie Hilfseinrich­ tungen zur Positionserfassung der Lotsen- und Betriebsfahr­ zeuge 1 bzw. 14. Das Lotsenfahrzeug 1, das bemannt oder un­ bemannt sein kann, ist mit einem Bordrechnersystem 15 ausge­ stattet, in dem ein Abbild der Rollwege des Flughafens ge­ speichert ist. Durch Erfassung der Bewegung des Lotsenfahr­ zeuges 1 mit Richtung und Geschwindigkeit bestimmt das Rechner­ system 15 ständig die Position des Lotsenfahrzeuges 1 und lenkt es auf einen vorgegebenen Weg von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt. Zur Kontrolle der fahrzeuginternen Positionsermitt­ lung wird das Lotsenfahrzeug 1 periodisch und/oder nach Bedarf von dem Verkehrsleitsystem 4 über Funk zur Datenübertragung aufgefordert. Während des Funkkontaktes wird über eine Funk­ peilanlage 3, die entweder auf dem Flughafengelände fest in­ stalliert oder im Lotsenfahrzeug 1 integriert sein kann, die absolute Position des Lotsenfahrzeuges 1 erfaßt und dem Bord­ rechnersystem 15 des Lotsenfahrzeuges 1 zur Korrektur seiner ermittelten Position übergeben. Zur Erhöhung der Positionsge­ nauigkeit in kritischen Bereichen (z.B. Kreuzungen) können räumlich begrenzte Hilfseinrichtungen, wie optische, elektrische oder funktechnische Markierungen einbezogen werden. Bei einem Einsatz auf Flughäfen mit installierter Mittellinienbefeuerung 13 kann die Positionserfassung durch eine elektrische oder op­ tische Erfassung der Mittellinienfeuer erfolgen, beispiels­ weise im sichtbaren oder unsichtbaren Bereich (z.B. Infrarot­ bereich).

Bei der Führung folgt der Führer des zu führenden Fahr- oder Flugzeuges 2 dem Lotsenfahrzeug 1. Hierbei ermittelt das Lotsen­ fahrzeug 1 über ein integriertes Abstandsmeßsystem 6 ständig die Distanz zum folgenden Fahrzeug 2, wobei der Abstand der Geschwindigkeit angepaßt konstant gehalten wird. Zur Übermitt­ lung aller nötigen Informationen an den Führer des geführten Fahrzeuges 2 - wie z.B. Richtungswechsel, Beschleunigung, Ver­ zögerung, Stopp usw. - ist am Lotsenfahrzeug 1 eine Anzeige­ tafel 5 vorhanden. Die aktuelle Position, Richtung und Ge­ schwindigkeit jedes Lotsenverbandes wird dem Verkehrsleitrechner 4 übermittelt. Dieser errechnet daraus die optimale Geschwin­ digkeit und Fahrtstrecke für jeden Verband. Hierdurch ist ein bestmöglicher Verkehrsfluß unter Berücksichtigung einer kolli­ sionsfreien Verkehrsführung möglich.

Jedes Lotsenfahrzeug ist mit einem Hinderniswarnradar 7 ver­ sehen, über das die vor dem Fahrzeug 2 liegende Strecke auf Hindernisfreiheit überwacht werden kann. Wird ein Hindernis erkannt, stoppt der Verband und es wird diese Ausnahmesituation dem Verkehrsleitrechner 4 gemeldet. Durch eine Auswertung des vorliegenden Radarbildes des Hinderniswarnradars 7 besteht eine weitere Möglichkeit zur Positionskontrolle des Lotsenfahrzeuges 1.

Für eine Kontrolle im Nahbereich ist das Lotsenfahrzeug 1 mit Kontaktmeldern 8 ausgerüstet, so daß das Lotsenfahrzeug 1, für den Fall, daß es gegen ein Hindernis (z.B. beim Rangieren) stößt, sofort gestoppt wird.

Um eine umfassende Verkehrsführung und -kontrolle zu erreichen, können alle Betriebsfahrzeuge 14 mit einer Funkanlage ausge­ rüstet werden, welche es ermöglicht, die aktuelle Position, Geschwindigkeit und Richtung der Fahrzeuge in das Verkehrsleit­ system zu übernehmen. Weiterhin ist es möglich, Anweisungen und/ oder Warnungen an die Betriebsfahrzeuge 14 zu übermitteln.

In Fig. 3 sind für den Fall, daß sich ein Betriebsfahrzeug 14 vor einem Lotsenfahrzeug 1 auf einem Fahr- bzw. Rollweg befin­ det, die Wirkbereiche des Hinderniswarnradars und des Abstands­ meßradars des Lotsenfahrzeuges 1 dargestellt.

Claims (12)

1. Lotsensystem zur Führung von Fahrzeugen, insbesondere von Flugzeugen, bei allen Wetter- und Sichtverhältnissen im Boden­ bereich von Flughäfen unter Verwendung eines Lotsenfahrzeuges, das von einem beliebigen Startpunkt zu einem Zielpunkt fährt und dabei das Fahrzeug (2) führt, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Lotsenfahrzeug (1) ein Bordrechnersystem (15) aufweist, in dem ein Abbild der Rollwege des Flughafens gespeichert ist und das mit Hilfe von Meßwertaufnehmern die Geschwindigkeit und Richtung des Lotsenfahrzeuges (1) automatisch ermittelt,
• - das Lotsenfahrzeug (1) mit einer Abstandsmeßeinrichtung (6) versehen ist, um den Abstand zu dem zu führenden Fahrzeug (2) zu erfassen und auszuwerten,
• - das Lotsenfahrzeug (1) mit einer optischen oder elektrischen Erfassungseinrichtung versehen ist, mit deren Hilfe es eine installierte Markierung erfaßt und zur Positionsbestimmung und Positionskorrektur benutzt, und daß
• - das Lotsenfahrzeug (1) mit einer Anzeigentafel (5) zur Informa­ tionsübermittlung an den Führer des zu führenden Fahrzeuges (2) ausgerüstet ist.

2. Lotsensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lotsenfahrzeug (1) mit einer Funkeinrichtung (10) ausgerüstet ist, mit dessen Hilfe ein Datenaustausch mit einem Leitrechner­ system (4) durchführbar ist.

3. Lotsensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während eines Funkkontaktes über eine Funkpeilanlage (3) die absolute Position des Lotsenfahrzeuges (1) erfaßt und dem Bord­ rechnersystem (15) zur Korrektur der von ihm ermittelten Posi­ tion zugeführt wird.

4. Lotsensystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine auf dem Flughafengelände fest installierte Funkpeilanlage (3).

5. Lotsensystem nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine im Lotsenfahrzeug (1) integrierte Funkpeilanlage.

6. Lotsensystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Funkverbindung zum Datenaustausch für eine Positionserfassung des Lotsenfahrzeuges (1) und von Betriebs­ fahrzeugen (14) über die Funkpeilanlage (3) benutzt wird.

7. Lotsensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lotsenfahrzeug (1) mit einer Hinderniserfassungseinrichtung (7) auf der Basis einer elektromagnetischen, akustischen oder optischen Umfelderkennung ausgerüstet ist.

8. Lotsensystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Er­ fassung von optischen, elektrischen oder funktechnischen Mar­ kierungen.

9. Lotsensystem nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinienfeuer (13) elektrisch oder optisch im sicht­ baren oder unsichtbaren Bereich erfaßt werden.

10. Lotsensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 bis 7, gekennzeichnet durch ein bemanntes Lotsenfahrzeug (1).

11. Lotsensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 bis 7, gekennzeichnet durch die Verwendung eines unbemannten Lotsen­ fahrzeuges.

12. Lotsensystem nach Anspruch 1 bis 3, 5 bis 7, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe eines Rechnersystems eine Flotte von Lotsenfahrzeugen (1) automatisch erfaßt und auf op­ timierten Routen kollisionsfrei geführt wird.