Eine auf GNSS-Verfahren beruhende Trajektorienführung kann kürzere, ökoeffizientere und lärmmindernde Flugrouten im Anflug-, Reise- und Abflugsegment ermöglichen und somit zur Klimaverträglichkeit und Akzeptanz des Luftverkehrs beitragen.
Ziel bis 2030 / 2040:
Eine auf GNSS-Verfahren beruhende Trajektorienführung kann kürzere, ökoeffizientere und lärmmindernde Flugrouten im Anflug-, Reise- und Abflugsegment ermöglichen und somit zur Klima- und Gesundheitsverträglichkeit sowie der Akzeptanz des Luftverkehrs beitragen. Durch die Einführung GNSS-basierter, d. h. anhand virtueller Wegpunkte im Raum definierter Routen, wird die Abhängigkeit von bodengebundenen Navigationshilfen minimiert, sodass insbesondere im An- und Abflugbereich, wo Hindernisse und Besiedelung wesentliche Einflussfaktoren auf die Flugwege sind, effizientere Verfahren etabliert werden können. So ermöglichen beispielsweise Kurvenanflugverfahren das Umfliegen dichtbesiedelter Gebiete und die Reduzierung der Lärmexposition der anwohnenden Bevölkerung. Für Flugplätze, deren An- und Abflugverfahren in der Umgebung hügeligen Geländes liegen, bieten sich hingegen ökonomische Vorteile durch die Umsetzung neuer Instrumentenanflugverfahren, durch die eine höhere Verfügbarkeit des Platzes bei schlechtem Wetter sichergestellt wird. Technologisch wird dies durch die entsprechenden bordseitigen Flugführungssysteme, insbesondere die Kodierung der Verfahren im Flugcomputer, sowie durch die GNSS-Sensorbereitstellung (GNSS-Empfänger mit Funktionalität zum Empfang satellitenkorrigierender Signale) umgesetzt. Für das Abfliegen der neuen Routen müssen jedoch auch entsprechende Flug- und Rückfallverfahren entwickelt werden. Neuartige Konzepte basieren zudem auf dem Konzept der vorausgeplanten 4D-Flugtrajektorien (in Raum und Zeit). Dabei wird Betreibern ermöglicht, auf aktuellen Flugleistungsdaten basierende Trajektorien in das Verkehrsflussmanagement einzureichen, welches daraufhin eine Prognose und Optimierung des Verkehrsflusses erstellen kann. Dafür sind jedoch leistungsfähige und zuverlässige Prognosesysteme sowie bodenseitig neue Mensch-Maschine-Schnittstellen und Assistenzsysteme notwendig.
Neben den für die GNSS-basierte Navigation notwendigen technologischen, bord- und bodenseitigen Voraussetzungen ist jedoch die Verfügbarkeit der Satelliten(-Signale) ein kritischer Punkt. Gezielten oder atmosphärisch bzw. durch Abschirmung bedingten Störungen der Satellitennavigation, muss durch entsprechende Rückfalllösungen und Konzepte begegnet werden. Insbesondere Störungen und Manipulationen der Satellitensignale (sogenanntes Jamming/Spoofing) treten in jüngster Zeit auch in Deutschland massiv auf und stellen eine Gefahr für die zivile Luftfahrt dar, da viele Onboard-Systeme, insbesondere natürlich die berechnete Flugzeugposition und deren Darstellung, von der GNSS-Lösung abhängig sind. Technologisch sollte dem Wegfall der GNSS-Lösung daher durch Multilink- und Multisensorlösungen (Trägheitsnavigation, bodengebundene Navigation unter der Voraussetzung einer abnehmenden Anzahl konventioneller Navigationshilfen) begegnet werden. Zudem werden leistungsfähige Prognose- und Bewertungssysteme zur Beurteilung der GNSS-Signalqualität benötigt. Ziel ist somit zum einen die Verbesserung von Genauigkeit, Verfügbarkeit und Integrität der GNSS-gebundenen Navigationslösungen wie zum anderen die Erhöhung der Resilienz gegenüber (auch länger andauernden) Störungen in einer sogenannten „GNSS-denied-Umgebung“.
