SAPOS in der Luftfahrt - Anwendungen, Nutzen, Perspektiven (705 K)

SAPOS in der Luftfahrt - Anwendungen, Nutzen, Perspektiven
Momentan laufen verschiedene Forschungsprogramme, um den Einsatz von
Differentialkorrekturdiensten an Bord von Rettungshubschraubern zu testen. Untersucht
wurden u.a. RDS/ RASANT und ALF. Die Ergebnisse decken sich mit den in Kapitel 4
beschriebenen.
3.2 Fluggravimetrie
Die Variation der lokalen Erdbeschleunigung ist ein Indiz für Dichteänderungen in der
Erdkruste. Diese Dichteänderungen sind sowohl wissenschaftlich für Geologie und Geodäsie
als auch für die Exploration von Bodenschätzen ökonomisch interessant. Flugzeuggestützte
Messungen sind besonders für solche Regionen von Interesse, die von
Landfahrzeugen oder Schiffen gar nicht oder nur unter erheblichen Schwierigkeiten zu erreichen
sind. Am Institut für Flugführung der TU Braunschweig wurde ein Luftgravimeter basierend
auf einem hochgenauen russischen Seegravimeter entwickelt und getestet.
Luftgravimeter bestehen im wesentlichen aus einem plattformstabilisierten hochauflösenden
Beschleunigungsmesser, einem hochauflösenden Höhensensor zur Eliminierung der kinematischen
Beschleunigungen sowie aus einem Komplementärfilter zur Korrektur der dynamischen
Sensorfehler (Abbildung 3). Wesentliche Probleme der Fluggravimetrie resultieren
aus den hohen Genauigkeitsanforderungen an die Höhenmessung. Es ist eine
Sensorauflösung von 0.1 mm bei einer Fluggeschwindigkeit von 50 ms-1 erforderlich. Um
die Höhenmessung zu verbessern wurde ein komplementäres Filter entworfen, welches die
Signale eines Statoskops mit der Höheninformation von GPS-Phasenlösung konsolidiert.
Die Phasenauswertung von GPS weist das Potential auf, den Subzentimeterbereich zu erreichen.
Die übliche phasenrichtige Glättung der GPS-Signale mit Inertialsensoren scheidet in
diesem Fall als Möglichkeit aus, da gerade die Gravitationsanomalien mit Hilfe der
Trägheitssensoren gemessen werden sollen.
Abbildung 3: Fluggravimeter im
Forschungsflugzeug DO-128 des
Instituts für Flugführung