Konzeption eines automatisierten radarbasierten Kollisionsvermeidungssystems für ein unbemanntes Kippflügel-Luftfahrtsystem

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In den letzten zehn Jahren ist ein kontinuierlich wachsender Bedarf von automatisierten unbemannten Luftfahrtsystemen für zivile Zwecke, beispielsweise im Katastrophenschutz zu verzeichnen. Die dortige Nutzung insbesondere kleinerer automatisierter unbemannter Luft-fahrtsysteme zur Lagebeurteilung von großflächigen Katastrophengebieten durch eintreffende Rettungskräfte ohne großen Personal- sowie Infrastrukturaufwand ist zum gegenwärtigen Zeitpunkt ein stark gefordertes Anwendungsszenario. Im Rahmen einer solchen Anwendung müssen die eingesetzten Fluggeräte in der Lage sein, Ihre Missionstätigkeit innerhalb eines mit anderen bemannten und unbemannten Lufttraumteilnehmern gemeinschaftlich genutzten Luftraumes ohne Gefährdung dieser sicherzustellen. Um die einhergehende technische Herausforderung zu lösen, benötigen diese unbemannten Luftfahrtsysteme an Bord ein eigenständig operierendes, allwetterfähiges und automatisiertes Kollisionsvermeidungssystem. Dieses muss die grundlegende Fähigkeit besitzen, sämtliche Luftraumteilnehmer in der Umgebung des eigenen Luftfahrtsystems zu entdecken. Gegenstand dieser Dissertation ist der Systementwurf eines solchen Kollisionsvermeidungssystems für ein kleineres unbemanntes Luftfahrtsystem in Kippflügler-Konfiguration mit seinen variablen Flugzuständen, welches andere Luftraumteilnehmer in der unmittelbaren Umgebung des eigenen Luftfahrtsystems mittels einer miniaturisierten Radarsensorik entdeckt, das Risiko einer Kollision bewertet und bedarfsorientiert echtzeitfähige und zugleich sichere dreidimensionale Ausweichreaktionen in jedem Flugzustand des unbemannten Kippflügel-Luftfahrtsystems berechnet und kommandiert.