Die fortschreitende Digitalisierung und Vernetzung prägt zunehmend alle Bereiche des modernen Lebens und macht auch vor der Luftfahrt nicht halt. Das Konzept des “Vernetzten Flugzeugs” geht über die reine Bordelektronik hinaus und umfasst die Kommunikation und den Datenaustausch zwischen dem Flugzeug, Bodensystemen, anderen Flugzeugen und relevanten Infrastrukturen. Diese Vernetzung ist ein entscheidender Enabler für neue Betriebsmodelle, erhöhte Effizienz und verbesserte Sicherheit in der zukünftigen Luftfahrt.
Ziel bis 2035:
Ziel bis 2045:
Das Hauptziel des “Vernetzten Flugzeugs” ist die Etablierung einer umfassenden und zuverlässigen Kommunikationsverbindung zwischen Flugzeug und Boden, um einen kontinuierlichen Austausch von Daten und Informationen zu ermöglichen. Dies dient der Unterstützung von optimierten Flugoperationen, präziserem Situationsbewusstsein und der Implementierung von Konzepten wie dem verteilten Flugbetrieb. Langfristig sollen durch diese Vernetzung neue Funktionen und Prozesse ermöglicht werden, die die Effizienz und Sicherheit des Luftverkehrs weiter steigern.
Die technologischen Grundlagen für das “Vernetzte Flugzeug” basieren auf fortgeschrittenen Kommunikationssystemen. Dazu gehören hochleistungsfähige Antennen an Bord des Flugzeugs, die eine zuverlässige Datenübertragung gewährleisten. Die Nutzung zukunftsweisender Mobilfunkstandards wie 5G, 6G und potenziell 7G Terrestrial Networks (TN) ist entscheidend, um die erforderliche Bandbreite und geringe Latenz für den Datenaustausch zu gewährleisten. Darüber hinaus sind sichere und zuverlässige Datenkommunikationsnetze für alle Funktionen an Bord des Flugzeugs erforderlich, die auch mit den Bodensystemen interoperabel sind. Die Integration von Informationen aus Navigation, Triebwerk und klassischen Sensoren in einem integrierten Konzept wird durch diese Vernetzung erleichtert.
Das “Vernetzte Flugzeug” findet Anwendung in einer Vielzahl von operationellen und datengesteuerten Bereichen. Es ermöglicht einen verteilten Flugbetrieb, bei dem kommerzielle Luftfahrzeuge direkt von Bodenstationen aus geführt werden können. Dies erfordert die Entwicklung und Implementierung entsprechender Technologien und Prozeduren im Verbund mit dem Luftverkehrsmanagement. Die Kommunikation mit Bodeninfrastrukturen ist entscheidend für die Optimierung des Rollens am Boden und die Reduzierung von Emissionen.
Des Weiteren ermöglicht die Vernetzung eine verbesserte Kommunikation und Datenverarbeitung für das Flottenmanagement, was wiederum zu einer optimierten Wartungsplanung und Zuverlässigkeit beiträgt. Auch für die Pilot-Unterstützungssysteme ist eine verbesserte Konnektivität von Bedeutung, um beispielsweise erweiterte Außensicht und Flugführungen zu ermöglichen.
Für die Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms ist das “Vernetzte Flugzeug” ein Querschnittsthema mit immenser Bedeutung, da es die Grundlage für viele zukünftige Innovationen in der Luftfahrt bildet. Die Forschung muss sich auf die Entwicklung und Standardisierung von Kommunikationsprotokollen und -technologien konzentrieren, die den spezifischen Anforderungen der Luftfahrt hinsichtlich Sicherheit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit gerecht werden. Die Erforschung und Implementierung von sicheren und zuverlässigen Systemen für den verteilten Flugbetrieb ist ein strategischer Schwerpunkt. Zudem ist die Integration von “big/ smart data” Techniken zur effizienten Unterstützung der über solche Netze zunehmend integrierten Anwendungen und Datenbestände von hoher Priorität.
Das „Vernetzte Flugzeug“ ist ein unverzichtbarer Baustein für die Zukunft der Luftfahrt. Es ermöglicht eine nahtlose Integration von Flugzeug- und Bodensystemen, was zu erheblichen Verbesserungen in Effizienz, Sicherheit und betrieblicher Flexibilität führt. Durch die kontinuierliche Forschung und Entwicklung in diesem Bereich werden neue Möglichkeiten für den Luftverkehr erschlossen, die eine sicherere, umweltfreundlichere und effizientere Luftfahrt ermöglichen.