DE102019219987A1 - Aircraft noise monitoring system and take-off and / or landing pad system with flight noise monitoring function for an air taxi - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fluggeräuschüberwachungssystem (17) zur Fluggeräuschüberwachung eines Start- und/oder Landebereichs (16) für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug (12), insbesondere zum Personen- und/oder Gütertransport, mit zumindest einer akustischen Sensoreinheit (20), welche ausgebildet ist, Fluggeräusche des senkrecht von dem Landebereich (16) startenden und/oder senkrecht auf dem Landebereich (16) landenden Luftfahrzeugs (12) in Abhängigkeit von zumindest einem Flugparameter des Luftfahrzeugs (12), insbesondere erst ab Vorliegen des Flugparameters des Luftfahrzeugs (12) und/oder bei Überschreitung oder Unterschreitung eines definierten Schwellenwerts für den Flugparameter des Luftfahrzeugs (12), automatisiert zu erfassen; und einer Ausgabeeinheit (22) mit zumindest einer Sendeeinheit (24), welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche ein Geräuschinformationssignal mit einer Geräuschinformation an eine externe Einheit auszugeben; und/oder einer Speichereinheit, welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche die/eine Geräuschinformation zu speichern.The invention relates to an aircraft noise monitoring system (17) for monitoring aircraft noise in a take-off and / or landing area (16) for an aircraft (12) taking off and / or landing vertically, in particular for transporting people and / or goods, with at least one acoustic sensor unit (20) which is designed, flight noises of the aircraft (12) taking off vertically from the landing area (16) and / or landing vertically on the landing area (16) as a function of at least one flight parameter of the aircraft (12), in particular only once the flight parameter of the aircraft is available (12) and / or to be recorded automatically when a defined threshold value for the flight parameter of the aircraft (12) is exceeded or not reached; and an output unit (22) with at least one transmission unit (24) which is designed to output a noise information signal with noise information to an external unit using the detected flight noise; and / or a storage unit which is designed to store the noise information using the recorded flight noises.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einem Fluggeräuschüberwachungssystem zur Fluggeräuschüberwachung eines Start- und/oder Landebereichs für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug, insbesondere zum Personen- und/oder Gütertransport, und einem Start- und/oder Landeplatzsystem mit einem derartigen Fluggeräuschüberwachungssystem sowie einem Verfahren zur Fluggeräuschüberwachung eines Start- und/oder Landebereichs.The invention is based on an aircraft noise monitoring system for aircraft noise monitoring of a take-off and / or landing area for an aircraft taking off and / or landing vertically, in particular for transporting people and / or goods, and a take-off and / or landing pad system with such an aircraft noise monitoring system and a method for flight noise monitoring of a take-off and / or landing area.
Aktuell ist das Thema „Urban Air Mobility“ durch verschiedene Start-Ups in den Medien präsent. Bereits bei bestehenden, klassischen Flughäfen ist das Thema Lärm allgegenwärtig und beeinflusst maßgeblich die Akzeptanz von Flughäfen und Flugverkehr. Im urbanen Raum ist davon auszugehen, dass Luftmobilität nur Akzeptanz findet, wenn klar definierte Lärmgrenzen eingehalten werden. Im Fall von senkrecht startenden und landenden Lufttaxis, ist davon auszugehen, dass der größte Schub für den Start benötigt wird. Hierbei ist ebenso mit der größten Lärmentwicklung zu rechnen. Um die Bevölkerung vor Lärm zu schützen muss die Einhaltung von Grenzwerten belegbar sein.The topic of “Urban Air Mobility” is currently in the media through various start-ups. The issue of noise is already omnipresent at existing, classic airports and has a decisive influence on the acceptance of airports and air traffic. In urban areas, it can be assumed that air mobility will only be accepted if clearly defined noise limits are adhered to. In the case of air taxis taking off and landing vertically, it can be assumed that the greatest thrust is required for take-off. The greatest noise development is also to be expected here. In order to protect the population from noise, compliance with limit values must be verifiable.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Fluggeräuschüberwachungssystem zur Fluggeräuschüberwachung eines Start- und/oder Landebereichs für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug, insbesondere zum Personen- und/oder Gütertransport, mit
- - zumindest einer akustischen Sensoreinheit, welche ausgebildet ist, Fluggeräusche des senkrecht von dem Landebereich startenden und/oder senkrecht auf dem Landebereich landenden Luftfahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Flugparameter des Luftfahrzeugs, insbesondere erst ab Vorliegen des Flugparameters des Luftfahrzeugs und/oder bei Überschreitung oder Unterschreitung eines definierten Schwellenwerts für den Flugparameter des Luftfahrzeugs, automatisiert zu erfassen; und
- - einer Ausgabeeinheit mit zumindest einer Sendeeinheit, welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche ein Geräuschinformationssignal mit einer Geräuschinformation an eine externe Einheit auszugeben; und/oder einer Speichereinheit, welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche die/eine Geräuschinformation zu speichern.
- - At least one acoustic sensor unit, which is designed, flight noises of the aircraft taking off vertically from the landing area and / or landing vertically on the landing area depending on at least one flight parameter of the aircraft, in particular only when the flight parameter of the aircraft is available and / or when it is exceeded or not reached a defined threshold value for the flight parameter of the aircraft, to be recorded automatically; and
- an output unit with at least one transmission unit which is designed to output a noise information signal with noise information to an external unit using the recorded flight noise; and / or a memory unit which is designed to store the sound information using the detected flight noises.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein mobiles Sensorsystem zum Errichten eines Start- und/oder Landeplatzsystems mit Fluggeräuschüberwachungsfunktion, für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug, insbesondere zum Personen- und/oder Gütertransport, mit
- - zumindest drei zueinander beabstandet anordenbaren Landebereichsbegrenzungseinheiten zum Ausbilden eines geometrisch definierten Start- und/oder Landebereichs für das senkrecht startende und/oder landende Luftfahrzeug;
- - zumindest einer akustischen Sensoreinheit, welche ausgebildet ist, Fluggeräusche des senkrecht von dem Landebereich startenden und/oder senkrecht auf dem Landebereich landenden Luftfahrzeugs, insbesondere automatisiert zu erfassen; und
- - einer Ausgabeeinheit mit zumindest einer Sendeeinheit, welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche ein Geräuschinformationssignal mit einer Geräuschinformation an eine externe Einheit auszugeben; und/oder einer Speichereinheit, welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche die/eine Geräuschinformation zu speichern.
- - At least three landing area delimitation units, which can be arranged at a distance from one another, for forming a geometrically defined take-off and / or landing area for the aircraft taking off and / or landing vertically;
- - At least one acoustic sensor unit, which is designed to detect flight noises of the aircraft taking off vertically from the landing area and / or landing vertically on the landing area, in particular in an automated manner; and
- an output unit with at least one transmission unit which is designed to output a noise information signal with noise information to an external unit using the recorded flight noise; and / or a memory unit which is designed to store the sound information using the detected flight noises.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem Start- und/oder Landeplatzsystem mit Fluggeräuschüberwachungsfunktion, für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug, insbesondere zum Personen- und/oder Gütertransport, mit
- - zumindest drei zueinander beabstandet angeordneten Landebereichsbegrenzungseinheiten, welche einen Start- und/oder Landebereich für das senkrecht startende und/oder landende Luftfahrzeug geometrisch definieren;
- - zumindest einer akustischen Sensoreinheit, welche ausgebildet ist, Fluggeräusche des senkrecht von dem Landebereich startenden und/oder senkrecht auf dem Landebereich landenden Luftfahrzeugs, insbesondere automatisiert zu erfassen; und
- - einer Ausgabeeinheit mit zumindest einer Sendeeinheit, welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche ein Geräuschinformationssignal mit einer Geräuschinformation an eine externe Einheit auszugeben; und/oder einer Speichereinheit, welche ausgebildet ist, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche die/eine Geräuschinformation zu speichern.
- - At least three landing area delimitation units which are arranged at a distance from one another and which geometrically define a take-off and / or landing area for the vertically taking off and / or landing aircraft;
- - At least one acoustic sensor unit, which is designed to detect flight noises of the aircraft taking off vertically from the landing area and / or landing vertically on the landing area, in particular in an automated manner; and
- an output unit with at least one transmission unit which is designed to output a noise information signal with noise information to an external unit using the recorded flight noise; and / or a memory unit which is designed to store the sound information using the detected flight noises.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist des Weiteren ein Verfahren zur Fluggeräuschüberwachung eines Start- und/oder Landebereichs für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug, insbesondere zum Personen- und/oder Gütertransport, mit den Schritten:
- - Automatisiertes Erfassen von Fluggeräuschen des senkrecht von dem Landebereich startenden und/oder senkrecht auf dem Landebereich landenden Luftfahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Flugparameter des Luftfahrzeugs, insbesondere erst ab Vorliegen des Flugparameters des Luftfahrzeugs und/oder bei Überschreitung oder Unterschreitung eines definierten Schwellenwerts für den Flugparameter des Luftfahrzeugs, mittels einer akustischen Sensoreinheit; und
- - Ausgeben eines Geräuschinformationssignals mit einer Geräuschinformation unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche an eine externe Einheit mittels zumindest einer Sendeinheit einer Ausgabeeinheit; und/oder Speichern der/einer Geräuschinformation unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche mittels einer Speichereinheit.
- Automated detection of flight noises of the aircraft taking off vertically from the landing area and / or landing vertically on the landing area as a function of at least one flight parameter of the aircraft, in particular only when the flight parameter of the aircraft is available and / or when a defined threshold value for the flight parameter is exceeded or not reached of the aircraft, by means of an acoustic sensor unit; and
- Outputting a noise information signal with noise information using the detected flight noise to an external unit by means of at least one transmission unit of an output unit; and / or storing the sound information using the recorded flight noises by means of a memory unit.
Das senkrecht startende und/oder landende Luftfahrzeug bzw. Flugobjekt (vornehmlich Vertical Take-off and Landing Flugobjekt) ist bevorzugt für den Personen- und/oder Gütertransport bzw. den kommerziellen Personen- und/oder Gütertransport ausgebildet/eingerichtet. Demnach kann das senkrecht startende und/oder landende Luftfahrzeug bspw. ein Lufttaxi sein. Das senkrecht startende und/oder landende Luftfahrzeug kann ein bemannter oder unbemannter Senkrechtstarter, wie bspw. eine Drohne sein. Das senkrecht startende und/oder landende Luftfahrzeug kann als Multikopter ausgebildet sein. Das senkrecht startende und/oder landende Luftfahrzeug kann autonom fliegend ausgebildet sein.The vertical take-off and / or landing aircraft or flying object (primarily vertical take-off and landing flying object) is preferably designed / set up for the transport of people and / or goods or the commercial transport of people and / or goods. Accordingly, the aircraft taking off and / or landing vertically can be, for example, an air taxi. The vertical take-off and / or landing aircraft can be a manned or unmanned vertical take-off, such as a drone. The aircraft taking off and / or landing vertically can be designed as a multicopter. The aircraft taking off and / or landing vertically can be designed to fly autonomously.
Das mobile Sensorsystem bzw. das Start- und/oder Landeplatzsystem weist bevorzugt ein vorangehend beschriebenes Fluggeräuschüberwachungssystem auf. D.h., mit anderen Worten, dass die akustische Sensoreinheit und die Ausgabeeinheit Teil des Fluggeräuschüberwachungssystems sind.The mobile sensor system or the take-off and / or landing pad system preferably has an aircraft noise monitoring system as described above. In other words, the acoustic sensor unit and the output unit are part of the aircraft noise monitoring system.
Das mobile Sensorsystem bzw. das Start- und/oder Landeplatzsystem ist für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug eingerichtet bzw. ausgelegt. Das mobile Sensorsystem bzw. das Start- und/oder Landeplatzsystem kann mobil bzw. transportabel ausgebildet sein. D.h., mit andere Worten, dass das mobile Sensorsystem bzw. das Start- und/oder Landeplatzsystem, insbesondere die Landebereichsbegrenzungseinheiten bspw. lösbar mit dem Boden verbindbar/verbunden und/oder auf dem Boden aufstellbar sind. Das mobile Sensorsystem bzw. das Start- und/oder Landeplatzsystem kann jedoch auch stationär ausgebildet sein. D.h., mit andere Worten, dass das mobile Sensorsystem bzw. das Start- und/oder Landeplatzsystem, insbesondere die Landebereichsbegrenzungseinheiten über eine feste, bspw. stoffschlüssige Verbindung und/oder lösbare Verbindung, bspw. Schraubverbindung mit dem Boden verbindbar/verbunden sind.The mobile sensor system or the take-off and / or landing pad system is set up or designed for an aircraft taking off and / or landing vertically. The mobile sensor system or the take-off and / or landing pad system can be designed to be mobile or transportable. That is to say, in other words, that the mobile sensor system or the take-off and / or landing pad system, in particular the landing area delimitation units, can, for example, be releasably connected / connected to the ground and / or can be set up on the ground. The mobile sensor system or the take-off and / or landing pad system can, however, also be designed to be stationary. That is to say, in other words, that the mobile sensor system or the take-off and / or landing pad system, in particular the landing area delimitation units, can be / are connected to the ground via a fixed, e.g. cohesive connection and / or detachable connection, e.g. screw connection.
Das mobile Sensorsystem bzw. das Start- und/oder Landeplatzsystem kann über eine Art „Plug-and-Play“ mit einer vorhandenen, bspw. fest im Boden verankerten Infrastruktur mechanisch und ggf. elektrisch verbindbar/verbunden sein. Das Start- und/oder Landeplatzsystem kann, insbesondere nach einer Prüfung und/oder Registrierung, bspw. durch/bei einer zuständigen Behörde oder einem zuständigen Unternehmen zertifiziert werden, sodass ein zertifizierter Start- und/oder Landebereich entsteht.The mobile sensor system or the take-off and / or landing pad system can be mechanically and possibly electrically connected to an existing infrastructure, for example anchored firmly in the ground, via a type of “plug and play”. The take-off and / or landing area system can, in particular after an examination and / or registration, for example, be certified by / at a competent authority or a competent company, so that a certified take-off and / or landing area is created.
Die netzunabhängige Energiespeichereinheit ist eine wiederaufladbare Energiespeichereinheit. Die netzunabhängige Energiespeichereinheit kann einen oder mehrere separate wiederaufladbare Energiespeicher bzw. Akkumulatoren aufweisen. Jede der zumindest einen Sensoreinheit und/oder jede der zumindest einen Ausgabeeinheit können jeweils einen separaten Energiespeicher aufweisen. Es kann jedoch auch nur ein gemeinsamer Energiespeicher für die zumindest eine Sensoreinheit und/oder die zumindest eine Ausgabeeinheit vorgesehen sein.The off-grid energy storage unit is a rechargeable energy storage unit. The network-independent energy storage unit can have one or more separate rechargeable energy stores or accumulators. Each of the at least one sensor unit and / or each of the at least one output unit can each have a separate energy store. However, only one common energy store can be provided for the at least one sensor unit and / or the at least one output unit.
Der Start- und/oder Landebereich kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Fläche oder dreidimensionaler Raum verstanden werden. Der Start- und/oder Landebereich ist durch die zumindest drei Landebereichsbegrenzungseinheiten geometrisch definiert, d.h. räumlich bzw. begrenzt. D.h., mit anderen Worten, dass die zumindest drei zueinander beabstandet angeordneten Landebereichsbegrenzungseinheiten eine Begrenzung bzw. Umgrenzung des Start- und/oder Landebereichs darstellen bzw. repräsentieren. Die zumindest drei Landebereichsbegrenzungseinheiten können Randpunkte/Randlinien, insbesondere Eckpunkte/Kanten des Start- und/oder Landebereichs darstellen bzw. repräsentieren. Hierbei kann eine gedachte Verbindung, ein physisches (Verbindungs-)Element oder eine Markierung an bzw. zwischen den einzelnen Landebereichsbegrenzungseinheiten eine Begrenzung bzw. Umgrenzung des Start- und/oder Landebereichs darstellen bzw. repräsentieren.The take-off and / or landing area can be understood in the context of the present invention as a surface or three-dimensional space. The take-off and / or landing area is defined geometrically, i.e. spatially or limited, by the at least three landing area delimitation units. That is to say, in other words, that the at least three landing area delimitation units arranged at a distance from one another represent or represent a delimitation or delimitation of the take-off and / or landing area. The at least three landing area delimitation units can represent or represent edge points / edge lines, in particular corner points / edges of the take-off and / or landing area. Here, an imaginary connection, a physical (connecting) element or a marking on or between the individual landing area delimitation units can represent or represent a delimitation or delimitation of the take-off and / or landing area.
Das Start- und/oder Landeplatzsystem weist bevorzugt genau drei oder genau vier Landebereichsbegrenzungseinheiten auf. Hierbei sind die Landebereichsbegrenzungseinheiten bevorzugt umfänglich äquidistant zueinander angeordnet, sodass der Start- und/oder Landebereich bevorzugt die Grundfläche eines gleichseitigen Dreiecks bzw. eines Quadrats aufweist. Das Start- und/oder Landeplatzsystem kann jedoch auch fünf oder mehr Landebereichsbegrenzungseinheiten aufweisen. Hierbei sind die Landebereichsbegrenzungseinheiten bevorzugt umfänglich äquidistant zueinander angeordnet, sodass der Start- und/oder Landebereich bevorzugt die Grundfläche eines regemäßigen Polygons aufweist.The take-off and / or landing pad system preferably has exactly three or exactly four landing area delimitation units. Here the landing area delimitation units are preferably arranged circumferentially equidistant from one another, so that the take-off and / or landing area preferably has the base area of an equilateral triangle or a square. The take-off and / or landing pad system can, however, also have five or more landing area delimitation units. Here, the landing area delimitation units are preferably arranged circumferentially equidistant from one another, so that the take-off and / or landing area preferably has the base area of a regular polygon.
Das Start- und/oder Landeplatzsystem weist eine (integrierte) Fluggeräuschüberwachungsfunktion auf, um Fluggeräusche zu erfassen und weiterzuleiten und/oder zu speichern.The take-off and / or landing system has an (integrated) flight noise monitoring function in order to record flight noises and forward and / or store them.
Bevorzugt weisen die zumindest drei Landebereichsbegrenzungseinheiten jeweils zumindest einen, insbesondere säulenförmigen oder stabförmigen oder spießförmigen Begrenzungskörper auf, wobei eine der zumindest einen akustischen Sensoreinheit an einem der Begrenzungskörper, oder jeweils zumindest eine akustische Sensoreinheit an mehreren Begrenzungskörpern, insbesondere jedem Begrenzungskörper angeordnet ist. Der Begrenzungskörper kann als Säule, Pfahl oder Pfosten ausgebildet sein. Der Begrenzungskörper dient insbesondere zur Verankerung im Boden. Weiter bevorzugt ist an jedem Begrenzungskörper jeweils eine Sendeeinheit angeordnet, welche ausgebildet ist, ein Startfreigabesignal und/oder ein Landefreigabesignal auszugeben, und an, insbesondere nur einem Begrenzungskörper ferner die Speichereinheit und/oder eine weitere Sendeeinheit angeordnet ist, welche ausgebildet ist, das Geräuschinformationssignal an die externe Einheit auszugeben.The at least three landing area delimitation units preferably each have at least one, in particular column-shaped or rod-shaped or spear-shaped delimitation body, one of the at least one acoustic sensor unit being arranged on one of the delimitation bodies, or at least one acoustic sensor unit in each case on several delimitation bodies, in particular each delimitation body. The delimitation body can be designed as a column, post or post. The delimitation body is used in particular for anchoring in the ground. More preferably, a transmission unit is arranged on each delimitation body, which is designed to output a take-off release signal and / or a landing release signal, and the memory unit and / or a further transmission unit, which is designed to transmit the noise information signal, is also arranged on, in particular only one delimitation body output the external unit.
Die zumindest eine akustische Sensoreinheit ist ausgebildet, Fluggeräusche des senkrecht von dem Landebereich startenden und/oder senkrecht auf dem Landebereich landenden Luftfahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Flugparameter des Luftfahrzeugs, insbesondere erst ab Vorliegen des Flugparameters des Luftfahrzeugs und/oder ab einem definierten Schwellenwert für den Flugparameter des Luftfahrzeugs, automatisiert zu erfassen. Die akustische Sensoreinheit umfasst zur Erfassung der Fluggeräusche bevorzugt einen Lärmsensor und/oder ein Mikrofon.The at least one acoustic sensor unit is designed to detect flight noises of the aircraft taking off vertically from the landing area and / or landing vertically on the landing area as a function of at least one flight parameter of the aircraft, in particular only once the flight parameter of the aircraft is available and / or from a defined threshold value for the Flight parameters of the aircraft, to be recorded automatically. The acoustic sensor unit preferably comprises a noise sensor and / or a microphone for detecting the flight noises.
Der Begriff Fluggeräusch umfasst im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere den Fluglärm.In the context of the present invention, the term aircraft noise includes in particular aircraft noise.
Der Flugparameter des Luftfahrzeugs ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: angeforderte Landefreigabe oder angeforderte Startfreigabe für das Luftfahrzeug; Distanz zum Start- und/oder Landebereich; prognostizierte oder geplante Flugdauer bis zum Erreichen des Start- und/oder Landebereichs; prognostizierte oder geplante Flugdauer bis zur Einleitung einer Startphase und/oder einer Landephase; prognostizierter oder geplanter Startzeitpunkt und/oder Landezeitpunkt; Einleitung einer Landephase und/oder einer Startphase. Bei der Distanz handelt es sich verständlicherweise um einen Abstand, bspw. einen horizontalen Abstand von einem definierten Punkt bzw. Bereich des Luftfahrzeugs zu einem definierten Landepunkt im Start- und/oder Landebereich.The flight parameter of the aircraft is preferably selected from the group consisting of: requested landing clearance or requested take-off clearance for the aircraft; Distance to take-off and / or landing area; forecast or planned flight duration to reach the take-off and / or landing area; forecast or planned flight duration until the initiation of a take-off phase and / or a landing phase; forecast or planned time of take-off and / or time of landing; Initiation of a landing phase and / or a take-off phase. The distance is understandably a distance, for example a horizontal distance from a defined point or area of the aircraft to a defined landing point in the take-off and / or landing area.
D.h., mit anderen Worten, dass von zumindest einem Flugparameter des Luftfahrzeugs entschieden wird, ob die Fluggeräusche erfasst werden oder nicht, d.h. die akustische Sensoreinheit aktiv bzw. aktiviert wird oder nicht, und ggf. in welcher Art diese erfasst werden.In other words, it is decided by at least one flight parameter of the aircraft whether the flight noises are recorded or not, i.e. the acoustic sensor unit is active or activated or not, and, if applicable, in which way they are recorded.
Die Ausgabeeinheit ist ausgebildet, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche ein Geräuschinformationssignal mit einer Geräuschinformation an eine externe Einheit auszugeben. Die Speichereinheit ist ausgebildet, unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche die/eine Geräuschinformation zu speichern. Die Speichereinheit ist bevorzugt Teil des Fluggeräuschüberwachungssystems bzw. des Start- und/oder Landeplatzsystems.The output unit is designed to output a noise information signal with noise information to an external unit using the detected flight noise. The storage unit is designed to store the sound information using the detected flight noises. The storage unit is preferably part of the aircraft noise monitoring system or of the take-off and / or landing pad system.
Bevorzugt ist/sind die Ausgabeeinheit ausgebildet, das Geräuschinformationssignal nach Beendigung der definierten Startphase und/oder nach Beendigung einer Landephase und/oder nur bei Überschreitung eines Schwellenwerts in Bezug auf die erfassten Fluggeräusche, automatisiert auszugeben, und/oder die Speichereinheit ausgebildet, die Geräuschinformation nach Beendigung der definierten Startphase und/oder nach Beendigung einer Landephase und/oder bei Überschreitung eines Schwellenwerts in Bezug auf die erfassten Fluggeräusche, automatisiert zu speichern.The output unit is / are preferably designed to automatically output the noise information signal after the end of the defined take-off phase and / or after the end of a landing phase and / or only when a threshold value with regard to the recorded flight noises is exceeded, and / or the memory unit is designed to post the noise information To automatically save the end of the defined take-off phase and / or after the end of a landing phase and / or when a threshold value with regard to the recorded flight noises is exceeded.
Die Geräuschinformation kann einen zeitlichen Verlauf und/oder eine Tonalität und/oder ein Spektrum der erfassten Fluggeräusche umfassen. Hierbei kann die Geräuschinformation insbesondere den Schalldruckpegel und/oder die Tonhöhe und/oder die Tonhaltigkeit und/oder die Impulshaltigkeit erfassten Fluggeräusche umfassen.The noise information can include a time profile and / or a tonality and / or a spectrum of the recorded flight noises. Here, the noise information can in particular include the sound pressure level and / or the pitch and / or the tonality and / or the impulsiveness of the recorded flight noises.
D.h., mit anderen Worten, dass erst bei Überschreitung eines Schwellenwerts in Bezug auf die erfassten Fluggeräusche mittels der Ausgabeeinheit das Geräuschinformationssignal ausgegeben, und/oder die Geräuschinformation in der Speichereinheit gespeichert wird.That is to say, in other words, that the noise information signal is only output by means of the output unit and / or the noise information is stored in the memory unit when a threshold value with regard to the detected flight noise is exceeded.
Vorteilhafterweise umfasst/umfassen das Geräuschinformationssignal und/oder die Geräuschinformation ferner Daten, welche ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: Zeitinformation in Bezug auf die Erfassungszeitpunkte und/oder Erfassungsdauer der Fluggeräusche; Kennzeichnung oder ID des Luftfahrzeugs und/oder des Landeplatzsystems und/oder des Landebereichs und/oder des Eigentümers und/oder des Besitzers; Positionsinformation zu dem Landeplatzsystem und/oder dem Landebereich. Das Geräuschinformationssignal und/oder die Geräuschinformation werden zu Dokumentationszwecken verwendet.Advantageously, the noise information signal and / or the noise information further comprises / comprise data which are selected from the group consisting of: time information in relation to the acquisition times and / or acquisition duration of the flight noises; Identification or ID of the aircraft and / or the landing system and / or the landing area and / or the owner and / or the owner; Position information on the landing system and / or the landing area. The noise information signal and / or the noise information are used for documentation purposes.
Die Ausgabeeinheit ist bevorzugt ferner ausgebildet, Sensorsignale von zumindest einer, insbesondere allen Sensoreinheiten, insbesondere drahtlos zu empfangen. D.h., mit anderen Worten, dass zumindest eine Sendeinheit, insbesondere alle Sendeeinheiten ausgebildet ist/sind, Sensorsignale an die Ausgabeeinheit auszugeben bzw. zu übertragen.The output unit is preferably also designed to receive sensor signals from at least one, in particular all of the sensor units, in particular wirelessly. That is to say, in other words, that at least one transmission unit, in particular all transmission units, is / are designed to output or transmit sensor signals to the output unit.
Die externe Einheit bspw. eine Cloud sein. Die Cloud kann von einem Flottenbetreiber von Luftfahrzeugen und/oder einer Buchungsplattform von Luftfahrzeugen bzw. Lufttaxis sein. Die externe Einheit kann ferner eine Anzeigeeinheit mit einer Displayeinheit, insbesondere ein Mobilfunktelefon bzw. ein Smartphone sein.The external unit can be a cloud, for example. The cloud can be from a fleet operator of aircraft and / or a booking platform for aircraft or air taxis. The external unit can also be a display unit with a display unit, in particular a mobile radio telephone or a smartphone.
Durch die vorliegende Erfindung ist es nunmehr möglich, ein bspw. urbanes Start- und/oder Landeplatzsystem mit einer einfachen und kostengünstigen Fluggeräuschüberwachungsfunktion, für ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug, sowie ein einfaches, kostengünstiges und energieeffizientes Fluggeräuschüberwachungssystem bereitzustellen. Zum einen können durch die Fluggeräuschüberwachung der Lärmpegel aufgezeichnet und somit die Einhaltung, oder nicht-Einhaltung der Lärmgrenzen zur Durchsetzung von Richtlinien oder Verordnungen dokumentiert bzw. überwacht werden. Bspw. kann die Einhaltung von möglichen Ruhezeiten überwacht und dokumentiert werden, sodass leisere Lufttaxis in einem ausgedehnteren Zeitraum verkehren könnten, während lautere Exemplare eine zeitlich eingeschränktere Start- bzw. Landegenehmigung hätten. Für die Kommunen kann dieses Überwachungsmittel eine potenzielle Einnahmequelle darstellen, da auch im konventionellen Luftverkehr erhöhte Gebühren für laute Flugzeuge fällig werden (siehe Lärmklassen). Ferner kann hierdurch auch objektiv die Akzeptanz von Luftfahrzeugen, insbesondere autonomen Lufttaxis in der Bevölkerung erhöht werden. Da das Fluggeräuschüberwachungssystem nicht dauerhaft, sondern vielmehr in Abhängigkeit von einem Flugparameter des Luftfahrzeugs betrieben wird, wird eine energieeffiziente und zuverlässige Betriebsweise möglich, da das Fluggeräuschüberwachungssystem nur in relevanten Zeiträume aktiv bzw. aktiviert wird und ferner Ereignisse, die nichts mit dem Fluglärm zu tun haben auch nicht aufgezeichnet werden.The present invention now makes it possible to provide, for example, an urban take-off and / or landing system with a simple and inexpensive flight noise monitoring function for an aircraft taking off and / or landing vertically, as well as a simple, inexpensive and energy-efficient flight noise monitoring system. On the one hand, the aircraft noise monitoring can record the noise level and thus the compliance or non-compliance with the noise limits for the implementation of guidelines or regulations can be documented or monitored. For example, compliance with possible rest periods can be monitored and documented so that quieter air taxis could operate over a longer period of time, while louder copies would have a time-restricted take-off or landing permit. For the municipalities, this means of monitoring can represent a potential source of income, as increased fees for loud aircraft are also due in conventional air traffic (see noise classes). Furthermore, this can also objectively increase the acceptance of aircraft, in particular autonomous air taxis, in the population. Since the aircraft noise monitoring system is not operated permanently, but rather as a function of a flight parameter of the aircraft, an energy-efficient and reliable mode of operation is possible, since the aircraft noise monitoring system is only active or activated in relevant time periods and also events that have nothing to do with aircraft noise also not be recorded.
Es ist vorteilhaft, wenn die Ausgabeeinheit ferner ausgebildet ist, eine Startfreigabe und/oder Landefreigabe für das Luftfahrzeug in Abhängigkeit von den erfassten Fluggeräuschen des Luftfahrzeugs und/oder zu erwartenden Fluggeräuschen des Luftfahrzeugs und/oder einer Uhrzeit zu ermitteln und ein entsprechendes Startfreigabesignal und/oder ein entsprechendes Landefreigabesignal mittels der zumindest einen und/oder einer weiteren Sendeeinheit auszugeben.It is advantageous if the output unit is also designed to determine a take-off release and / or landing release for the aircraft as a function of the detected flight noises of the aircraft and / or expected flight noises of the aircraft and / or a time and a corresponding take-off release signal and / or to output a corresponding landing clearance signal by means of the at least one and / or a further transmission unit.
Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Ausgabeeinheit zur Ermittlung der Startfreigabe und/oder Landefreigabe ausgebildet ist, das Luftfahrzeug unter Verwendung der erfassten Fluggeräusche zu identifizieren; und/oder Daten zur Identifizierung des Luftfahrzeugs von einer externen Einheit, insbesondere dem Luftfahrzeug zu erhalten. Hierbei ist es ferner vorteilhaft, wenn die Ausgabeeinheit zur Ermittlung der Startfreigabe und/oder Landefreigabe eine Datenbank mit zu erwartenden Fluggeräuschen von Luftfahrzeugen aufweist und/oder ausgebildet ist, auf eine externe Datenbank mit Fluggeräuschen von Luftfahrzeugen zuzugreifen. Die Ausgabeeinheit ist bevorzugt insbesondere ausgebildet, erfasste Fluggeräusche und/oder erhaltene Fluggeräusche mit vorgegebenen bzw. zugelassenen Fluggeräuschen zu vergleichen, um in Abhängigkeit davon das Startfreigabesignal und/oder das Landefreigabesignal auszugeben.In this case, it is particularly advantageous if the output unit for determining the take-off clearance and / or landing clearance is designed to identify the aircraft using the recorded flight noises; and / or to receive data for the identification of the aircraft from an external unit, in particular the aircraft. It is also advantageous here if the output unit for determining the take-off clearance and / or landing clearance has a database with expected flight noises from aircraft and / or is designed to access an external database with flight noises from aircraft. The output unit is preferably designed, in particular, to compare recorded flight noises and / or received flight noises with predetermined or permitted flight noises in order to output the take-off release signal and / or the landing release signal as a function thereof.
Das Startfreigabesignal und/oder das Landefreigabesignal ist bevorzugt ein von dem Luftfahrzeug empfangbares Datensignal ist; und/oder ein für Personen in der Umgebung des Start- und Landebereichs und/oder im Start- und/oder Landebereich optisch und/oder akustisch wahrnehmbares Signal ist, um eine Startfreigabe und/oder eine Landefreigabe zu signalisieren. Hierbei kann die Sendeeinheit eine optische Leuchteinheit, bspw. mit LEDs, oder eine akustische Einheit, bspw. mit einem Lautsprecher, umfassen, um das optisch und/oder akustisch wahrnehmbare Signal auszugeben. Das Startfreigabesignal und/oder das Landefreigabesignal kann/können ein konstantes Signal, insbesondere Leuchtsignal umfassen oder sein. Das Datensignal kann drahtlos übertragen werden. Eine drahtlose Übertragung von Signalen bzw. Datensignalen kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung bspw. über Wifi oder Bluetooth oder das Mobilfunknetz erfolgen.The take-off release signal and / or the landing release signal is preferably a data signal that can be received by the aircraft; and / or is a signal that is optically and / or acoustically perceptible to people in the vicinity of the take-off and landing area and / or in the take-off and / or landing area in order to signal a take-off clearance and / or a landing clearance. Here, the transmission unit can comprise an optical light unit, for example with LEDs, or an acoustic unit, for example with a loudspeaker, in order to output the optically and / or acoustically perceptible signal. The take-off release signal and / or the landing release signal can include or be a constant signal, in particular a light signal. The data signal can be transmitted wirelessly. A wireless transmission of signals or data signals can take place within the scope of the present invention, for example via WiFi or Bluetooth or the cellular network.
Die Ausgabeeinheit kann bevorzugt ausgebildet sein, das Startfreigabesignal und/oder das Landefreigabesignal im Wesentlichen gleichzeitig mittels aller Sendeeinheiten auszugeben. Das Startfreigabesignal und/oder das Landefreigabesignal kann/können positiv oder negativ sein, d.h. eine Freigabe oder aber eine Ablehnung/Verweigerung der Freigabe signalisieren. Durch diese Maßnahme kann eine automatisierte Vergabe von Start- und/oder Landefreigaben mittels des Fluggeräuschüberwachungssystems bzw. des Start- und/oder Landeplatzsystems durchgeführt werden, wodurch ein einfacher und sehr effizienter Flugbetrieb ermöglich wird.The output unit can preferably be designed to output the take-off release signal and / or the landing release signal essentially simultaneously by means of all transmission units. The take-off clearance signal and / or the landing clearance signal can be positive or negative, i.e. signal a release or a rejection / refusal of the release. By means of this measure, an automated issuing of take-off and / or landing clearances can be carried out by means of the flight noise monitoring system or the take-off and / or landing pad system, which enables simple and very efficient flight operations.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Landebereichsbegrenzungseinheiten jeweils zumindest eine Sensoreinheit aufweisen, wobei die Sensoreinheiten ausgebildet sind, Objekte in dem geometrisch definierten Start- und/oder Landebereich und/oder in einem Umfeldbereich des Start- und/oder Landebereichs zu erfassen; und die Ausgabeeinheit ferner ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem mittels der Sensoreinheiten in dem Landebereich und/oder dem Umfeldbereich des Landebereichs erfassten Objekt zumindest ein entsprechendes Informationssignal an eine externe Einheit, insbesondere das Luftfahrzeug, und/oder die Umgebung des Landebereichs auszugeben. D.h., mit anderen Worten, dass das Landeplatzsystem ferner eine (integrierte) Bereichsüberwachungsfunktion aufweist, um Objekte in den relevanten Bereichen zu erfassen.Furthermore, it is advantageous if the landing area delimitation units each have at least one sensor unit, the sensor units being designed to detect objects in the geometrically defined take-off and / or landing area and / or in an area surrounding the take-off and / or landing area; and the output unit is further designed to output at least one corresponding information signal to an external unit, in particular the aircraft, and / or the vicinity of the landing area, depending on an object detected by means of the sensor units in the landing area and / or the area surrounding the landing area. In other words, the landing pad system also has an (integrated) area monitoring function in order to detect objects in the relevant areas.
Unter einem Objekt kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung bspw. ein Gegenstand, insbesondere ein Luftfahrzeug, oder ein Lebewesen, insbesondere ein Mensch verstanden werden. Unter einer Bereichsüberwachung kann somit im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere die Überwachung des Landebereichs und/oder eines Umfeldbereichs des Landebereichs in Bezug auf vorhandene bzw. dort befindlichen Objekte verstanden werden. Hierbei ist die Bereichsüberwachung insbesondere eine Überwachung in Hinblick auf eine Belegung durch ein Luftfahrzeug und/oder auf das Vorhandensein einer Person, welche bspw. durch ein landendes Luftfahrzeug gefährdet werden könnte. Der Umfeldbereich kann hierbei insbesondere ein definierter bzw. geometrisch, d.h. räumlich definierter Umfeldbereich sein. Der Umfeldbereich kann durch die Sensierungsbereiche bzw. Sensorfelder der Sensoreinheiten geometrisch definiert bzw. begrenzt sein. Der Umfeldbereich kann ein den Landebereich umgrenzender Bereich, bspw. mit einer definierten (konstanten oder variierenden) Breite sein. Der Umfeldbereich ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls als dreidimensionaler Raum zu verstehen.In the context of the present invention, an object can be understood to mean, for example, an object, in particular an aircraft, or a living being, in particular a person. In the context of the present invention, area monitoring can thus be understood to mean, in particular, the monitoring of the landing area and / or an area surrounding the landing area with regard to objects that are present or located there. Here, the area monitoring is in particular monitoring with regard to occupancy by an aircraft and / or the presence of a person who could be endangered, for example, by a landing aircraft. The surrounding area can in particular be a defined or geometrically, i.e. spatially defined, surrounding area. The surrounding area can be geometrically defined or limited by the sensing areas or sensor fields of the sensor units. The surrounding area can be an area delimiting the landing area, for example with a defined (constant or varying) width. In the context of the present invention, the surrounding area is also to be understood as a three-dimensional space.
Jede Sensoreinheit kann jeweils zur Bereichsüberwachung des Start- und/oder Landebereichs zumindest einen ersten Sensor zum Erfassen von Objekten im Start- und/oder Landebereich, und/oder zur Bereichsüberwachung des Umfeldbereichs des Start- und/oder Landebereichs zumindest einen zweiten Sensor zum Erfassen von Objekten in dem Umfeldbereich des Start- und/oder Landebereichs aufweisen. Jede Sensoreinheit kann ferner einen weiteren Sensor zur Überwachung eines Flugraums über dem Start- und/oder Landebereich aufweisen.Each sensor unit can have at least one first sensor for detecting objects in the take-off and / or landing area, and / or for area monitoring of the surrounding area of the take-off and / or landing area, at least one second sensor for detecting Have objects in the area surrounding the take-off and / or landing area. Each sensor unit can also have a further sensor for monitoring a flight space above the take-off and / or landing area.
Durch diese Maßnahme kann ein Landeplatzsystem bereitgestellt werden, dessen Landebereich und/oder Umfeldbereich auf Objekte überwacht wird, und welches in Abhängigkeit davon Informationen ausgibt, bspw. an eine Cloud über einen aktuellen Belegungszustand des Landebereichs oder als Warnsignal an Personen, welche sich in einem Sicherheitsbereich befinden und/oder denen signalisiert werden soll, dass ein Luftfahrzeug im Landeanflug ist.This measure can provide a landing area system whose landing area and / or surrounding area is monitored for objects and which outputs information as a function of this, for example to a cloud about a current occupancy of the landing area or as a warning signal to people who are in a security area and / or to which it is to be signaled that an aircraft is approaching for landing.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Ausgabeeinheit ferner ausgebildet ist, Signale von einer externen Einheit zu empfangen und in Abhängigkeit davon mittels der zumindest einen Sendeeinheit ein weiteres Informationssignal an die Umgebung des Landebereichs und/oder die externe Einheit auszugeben. Die externe Einheit kann bspw. ein senkrecht startendes und/oder landendes Luftfahrzeug oder eine Cloud, insbesondere eines Flottenbetreibers von Luftfahrzeugen und/oder einer Buchungsplattform von Luftfahrzeugen bzw. Lufttaxis, oder ein Mobilfunktelefon bzw. ein Smartphone sein. Durch diese Maßnahme können diverse Informationen von bspw. einem Kunden, welcher ein Buchungsinteresse hat, empfangen und an das Luftfahrzeug oder die Cloud weitergeleitet werden. Ferner können Informationen von der Cloud empfangen und an Kunden oder das Luftfahrzeug weitergeleitet werden.Furthermore, it is advantageous if the output unit is also designed to receive signals from an external unit and, as a function thereof, to output a further information signal to the surroundings of the landing area and / or the external unit by means of the at least one transmission unit. The external unit can be, for example, an aircraft taking off and / or landing vertically or a cloud, in particular of a fleet operator of aircraft and / or a booking platform for aircraft or air taxis, or a mobile phone or a smartphone. Through this measure, various information from, for example, a customer who is interested in booking, can be received and forwarded to the aircraft or the cloud. Information can also be received from the cloud and forwarded to customers or the aircraft.
FigurenlisteFigure list
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
-
1 bis3 schematische Darstellungen einer Ausführungsform eines Start- und/oder Landeplatzsystems mit einem Fluggeräuschüberwachungssystem zur Fluggeräuschüberwachung in verschiedenen Szenarien; und -
4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
1 to3 schematic representations of an embodiment of a take-off and / or landing pad system with an aircraft noise monitoring system for aircraft noise monitoring in various scenarios; and -
4th a flowchart of a method according to an embodiment.
In
Das Start- und/oder Landeplatzsystem
Das Landeplatzsystem
Das Start- und/oder Landeplatzsystem
Hierfür weist das Start- und/oder Landeplatzsystem
Das Start- und/oder Landeplatzsystem
Die Ausgabeeinheit
Zur Ausgabe des (positiven oder negativen) Freigabesignals weist die Ausgabeeinheit
In
Im Vergleich zu dem ersten Szenario aus
In dem in
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2019
- 2019-12-18 DE DE102019219987.9A patent/DE102019219987A1/en not_active Withdrawn
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