Anwendungen der Satellitennavigation für die Zivilluftfahrt wurden bisher als ergänzendes Navigationsmittel im kontinentalen Luftraum und als primäres für eine geringe Anzahl von Flugzeugbetreibern im ozeanischen Luftraum operationell zugelassen, in besonderen Fällen erfolgten Genehmigungen des Einsatzes als primäres Navigationssystem für Nicht-Präzisionsanflüge. Diese Situation, in der die operationelle Zulassung mit den technischen Entwicklungen nicht Schritt halten kann, ist vornehmlich die Folge des nicht ausreichenden Kenntnisstandes bezüglich der Systemintegrität und der institutionellen Einschränkungen. Im einzelnen beziehen diese sich auf die Systemkontrolle, die von einem einzelnen Staat durchgeführt wird, auf die Nichtverfügbarkeit wichtiger Systeminformationen und das Fehlen verbindlicher Garantien für die Leistungsfähigkeit des Systems. Um Fortschritt in der operationellen Zulassung von Satellitennavigationsanwendungen zu erzielen, werden in dieser Arbeit erstmalig Parameter, die die allgemeinen Anforderungen an Navigationssysteme darstellen mit denen verknüpft, die die Leistungsfähigkeit der Satellitennavigation beschreiben. Der entwickelte Parametersatz stellt die Grundlage für eine umfangreiche Systembewertung dar, welche ein einmaliges Flugversuchsprogramm mit einem Großraumflugzeug umfasst. Erklärtes Ziel ist es, zuverlässige Aussagen über die Leistungsfähigkeit, insbesondere die Integrität und die Kontinuität der Satellitennavigation, machen zu können, indem ein gesamtheilicher Systemansatz entwickelt wird. Dazu ist ein weltweit einzigartiges Datanbanksystem, das strengen Anforderungen von "Software Engineering" und Qualitätssicherung gerecht werdend, entwickelt worden, welches die Daten enthält, die an Bord des Verkehrsflugzeuges aufgezeichnet worden sind. Der sich anschließende Datenauswertungsprozess zeigt, in wieweit GPS RAIM den Anforderungen der Zivilluftfahrt an ein Navigationssystem gerecht werden kann, das für die unterschiedlichen Phasen eines Fluges eingesetzt werden soll. Es wird aufgezeigt, wie die Leistungsfähigkeit des Navigationssystems durch eine Augmentierung, z.B. mit Hilfe der Information eines barometrischen Höhenmessers, gesteigert wird, und damit das operationelle Einsatzspektrum erweitert werden kann. Die erzielten Ergebnisse fließen über einen Fehleridentifikationsbaum in das in dieser Arbeit entwickelte Konzept des GNSS "Safety Case" ein. Der "Safety Case", der in seinem Kern auf einem Risikomodell basiert, wird erstmalig den Flugsicherungsorganisationen als eine Methode vorgeschlagen, die diese einsetzen könnnen um nachzuweisen, dass der operationelle Einsatz der Satellitennavigation die gestellten Sicherheitsanforderungen erfüllt und damit von Zulassungsbehörden genehmigt werden kann. Diese Arbeit stellt den erstmaligen Versuch dar, mit Hilfe eines technisch-wissenschaftlichen Ansatzes ein gesamtheitliches Systemkonzept zu entwickeln, das einen Beitrag zum Fortschritt in der operationellen Zulassung von Satellitennavigationsanwendungen liefern kann. Die Untersuchungen basieren auf Anwendungen für die Zivilluftfahrt. Es werden jedoch auch Nachforschungen angestellt welches die Anforderungen von maritimen und terrestrischen Nutzern sind und wie das in dieser Arbeit entwickelte Konzept des "Safety Case" in den Kontext des multi-modalen Transports übertragen werden kann.
«Anwendungen der Satellitennavigation für die Zivilluftfahrt wurden bisher als ergänzendes Navigationsmittel im kontinentalen Luftraum und als primäres für eine geringe Anzahl von Flugzeugbetreibern im ozeanischen Luftraum operationell zugelassen, in besonderen Fällen erfolgten Genehmigungen des Einsatzes als primäres Navigationssystem für Nicht-Präzisionsanflüge. Diese Situation, in der die operationelle Zulassung mit den technischen Entwicklungen nicht Schritt halten kann, ist vornehmlich die F...
»