Autor

Projektart

Studienarbeit im Hauptstudium

Entstehungszeitraum

SS 07

Zugehöriger Workspace

Betreuung

Ground Traffic Control w/Augmented Tower Vision

Ground Traffic Control w/Augmented Tower Vision

Die folgende Arbeit widmet sich dem Arbeitsplatz eines Fluglotsen, der dafür verantwortlich ist, Flugzeuge vom Terminal zur Startbahn zu leiten, bzw. landende Flugzeuge sicher in ihre endgültige Parkposition auf dem Flughafen zu bringen. Er koordiniert somit den gesamten Flugzeugverkehr am Boden. Am Beispiel vom Flughafen Schönefeld (SFX) in Berlin entstand im Laufe des Semesters das Konzept für einen neuen, einheitlichen Arbeitsplatz, der den Fluglotsen bei seiner Arbeit möglichst sinnvoll unterstützen soll.

Die Fluglotsen am Flughafen Schönefeld in Berlin arbeiten an einem Arbeitsplatz, der nicht nur aus ergonomischer Sicht weit hinter den in naher Zukunft technisch realisierbaren Möglichkeiten liegt. Die einzelnen, in ihrer Gestaltung scheinbar zusammengewürfelten Monitore wirken ebenso etwas wahllos platziert, bzw. beugen sich in ihrer Position nicht dem Fluglotsen und seinen Arbeitsabläufen, sondern vielmehr den sehr begrenzten, zur Verfügung stehendem Platz im Tower selbst - während andererseits wichtige Hilfsmittel und Visualisierungen fehlen.

Das erarbeitete Konzept sieht vor, den Arbeitsplatz zu vereinheitlichen und auf insgesamt nur zwei Ebenen zu verteilen, wodurch auch mit den Schwierigkeiten des eingeschränkten Raumes ein sinnvoller Umgang gefunden worden ist.
Der Arbeitsplatz des Fluglotsen setzt sich - pauschal betrachtet - aus einem berührungsempfindlichen Bildschirm und aus mehreren ergänzenden Projektion auf ausgewählten Fenstern des Tower zusammen.

Der Bildschirm des »Ground Traffic Controllers» bildet den Mittelpunkt des Arbeitsplatzes des Fluglotsen. Dieser Bildschirm ist modular aufgebaut und vereint auf diese Art und Weise alle derzeitigen Monitore im Tower. Er besteht aus mehreren zum Teil interaktiven Elementen wie z.B. den digitalen Kontrollstreifen mit eingebauter Zeitleise, einer Kontrol- und Steuerleiste für die Befeuerungsanlage und letzendlich auch dem »Advanced Radar Traffic Control System«, der das derzeitige primäre Radar gegen eine digitale Alternative ersetzt.
Alle Eingaben erfolgen per Hand oder Stift durch ein berührungsemfindliches Interface. Bei Bedarf wird eine virtuelle Tastatur eingeblendet, was jedoch nur selten notwendig ist - eigentlich nur wenn z.B. Ankünfte und Abflüge von kleinen, meist privaten Flugzeugen manuell eingegeben werden müssen.

Neben dem Sichtkontakt bietet auch das ARTCS eine gute Möglichkeit, den Überblick über den Verkehr am Boden zu behalten und dadurch die Koordination zu erleichtern. Die radarähnliche Darstellung ist in sich frei drehbar und nahezu endlos zoombar. Sie kann an die meisten Bedürfnisse des Fluglotsen angepasst werden und verfügt über ein eingebautes Sicherheitssystem, das im Fall einer Unstimmigkeit und/oder drohenden Gefahr den Fluglotsen warnt und gegebenenfalls Lösungen vorschlägt.

Die Lotsen, die für den Flugzeugverkehr auf dem gesamten Flughafen verantwortlich sind, arbeiten überwiegend mit Sichtkontakt. Der neue Arbeitsplatz sollte dieser bewährten Arbeitsweise nicht entgegenwirken, sondern sie vielmehr sinnvoll ergänzen und unterstützen.
Aus diesem Grund werden ausgewählte Fenster im Tower mit zusätzlichen Informationen in Echtzeit bespielt - frei nach dem Prinzip der Augmented Reality. Dadurch kann die Aussensicht deutlich verbessert werden.
Bei der transparenten Projektion wird mittels Lichtbündelung durch das in die Scheibe integrierte Hologramm eine hohe Bildhelligkeit erreicht. Dieses Verfahren sollte es erlauben, die Aussensicht im Tower mit symbolische Informationen oder Konturen zu überlagern, ohne dabei die Aufmerksamkeit zu ändern oder zu unerwünschten Fixierungen zu führen. Wichtig hierbei ist - so die Deutsche Flugsicherung -, dass bei der überlagerten Sicht mindestens das gleiche, stabile Situationsbewusstsein der Fluglotsen gewährleistet wird, wie in konventionellen Arbeitsumgebungen.
Die projizierten Informationen beschränken sich daher auf die vom GTC/ARCTS bekannten Kontrollstreifen (begrenzt auf den Flugzeugverkehr der nächsten 60 Minuten) und auf die Hervorhebung von Flugzeugen und ihrer Eigenschaften, die sich in Bewegung befinden. Zusätzlich erlaubt die eingeführte »Cross Property Bar« (XPB) das schnelle und unkomplizierte Ändern von Eigenschaften eines Flugzeuges, da diese manuell verändert werden müssen und evtl. nicht vollständig automatisch erfasst werden können.

Für die Software entstanden zahlreiche Icons, die in der Regel den aktuellen Zustand der Flugzeuge in vereinfachter Form wiedergeben. Hier eine unkommentierte Auswahl.

_GTC.Impressionen

_ARTCS.Impressionen

_ATV.Impressionen

Die Semesterarbeit entstand im Seminar »IA/IV: Fluglotsensoftware« bei Prof. Danijela Djokic. Fragen, Kommentaren, Anregungen sind stets willkommen, zb. per Mail an ...fhp|at|choreographics|dot|eu

Letzte Aktualisierung dieser Projektseite erfolgte am 07/24.07