Die Rolle des ‘Synthetic Environment’ in der virtuellen Flugsimulation Seminarvortrag Tobias Vollberg

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Übersicht 2  Motivation  Virtuelle Flugsimulation Geschichte Aufbau Verwendung/Vorteil  „Synthetic Environment“ Wetter und Atmosphäre Topographie Flugplatz Computergenerierte Kräfte Navigation und Kommunikation  Kritik und Grenzen  Fazit & Ausblick

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Motivation 3  CAE-Simulatoren dienen zur Ausbildung von Piloten  Trainieren von unbekannten Situationen  Eine der wichtigsten Komponenten eines Flugsimulators ist das "Synthetic Environment"

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Übersicht 4  Motivation  Virtuelle Flugsimulation Geschichte Aufbau Verwendung  „Synthetic Environment“ Wetter und Atmosphäre Topographie Flugplatz Computergenerierte Kräfte Navigation und Kommunikation  Kritik und Grenzen  Fazit & Ausblick

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Virtuelle Flugsimulation - Geschichte : Wirkungsweise von Steuerknüppel und Ruder 2. Weltkrieg: Verfahrenstrainer Mitte 20. Jahrhundert: Instrumentenflug 70er Jahre: Erste „Sichtsysteme“ 70er Jahre: Hexapode Ab ca. 2000: Sichtsystem (Beamer)

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Virtuelle Flugsimulation - Aufbau 6 Motion System Projektions-Dom Cockpit

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Virtuelle Flugsimulation – Verwendung/Vorteil 7  Einsparungen: Strom statt Treibstoff Geringerer Personaleinsatz (Fluglotsen, Bodenpersonal, Mechaniker...)  Trainingsnutzen Schlechtes Wetter Ausfälle Starts und Landungen Wiederholung der selben Situation Höhere Trainingsfrequenz

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Übersicht 8  Motivation  Virtuelle Flugsimulation Geschichte Aufbau Verwendung  „Synthetic Environment“ Wetter und Atmosphäre Topographie Flugplatz Computergenerierte Kräfte Navigation und Kommunikation  Kritik und Grenzen  Fazit & Ausblick

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg „Synthetic Environment“ - Wetter 9  Grundlegendes Wettermodell Niederschlag (Regen, Schnee, Hagel, Graupel) Eingeschränkte Sicht Wind und Luftströmungen Unwetter  komplexes Wettermodell Dreidimensionale Objekte Hoch- und Tiefdruckgebiete

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg „Synthetic Environment“ - Topographie 10  Satellitenbilder basierend  3D Objekte in der Landschaft: Bäume & Wälder(2D) Häuser  Detailgetreu nur bei naher Betrachtung  Oberflächenbeschaffenheit durch: Wettereinfluss Kampfmitteleinsatz  Sichtlinie zwischen zwei Objekten

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg „Synthetic Environment“ - Flugplatz 11  Start & Landebahn: Besonders Originalgetreu Wetter Beleuchtung  Rollwege  Haltepositionen

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg „Synthetic Environment“ – Computergenerierte Kräfte (CGF) 12  CGFs: In der Luft (Flugzeuge, Helikopter) Am Boden (Personen, Fahrzeuge, Flugzeuge) Auf See (vom Fischerboot bis Öl-Plattform)  Jede CGF hat eigene KI  Auf eigenes Handeln folgt „individuelles“ Verhalten des CGFs  Diverse Trainingsszenarien möglich (Bsp. Formationsflug)

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg „Synthetic Environment“ – Navigation und Kommunikation 13  Signalstörungen werden bewusst generiert  Navigation des Flugzeuges durch: Die Fluglage (vertikale und horizontale Orientierung) Geschwindigkeit Position  Instrumentenverständnis sehr wichtig

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Übersicht 14  Motivation  Virtuelle Flugsimulation Geschichte Aufbau Verwendung  „Synthetic Environment“ Wetter und Atmosphäre Topographie Flugplatz Computergenerierte Kräfte Navigation und Kommunikation  Kritik und Grenzen  Fazit & Ausblick

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Kritik und Grenzen 15  Kritik Negatives Training Simulatorstunden ausschließlich zu Trainingszwecken  Grenzen des Synthetic Environment Rechenleistung (Grafik) Akzeptanz jüngerer Piloten

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Fazit & Ausblick 16  Ohne Synthetic Environment keine Simulation  Hoch komplexes System  Durch viel Geld ist viel Entwicklung möglich =>Grenzen verschieben sich

CAE Elektronik GmbH – Tobias Vollberg Quellen 17  CAE, interne Dokumente und Bilder  Flugsimulator.com, Full Flight Simulator für professionelle Pilotentrainings  Meinrich Mensen, Handbuch der Luftfahrt  Staples, J. M. Rolfe & K. J., Flight Simulation  Gunter Schänzer, Virtualität in der Luftfahrt – Ein Schlüssel zur Erhöhung der Sicherheit  Wikipedia, Dezember 2013: „künstlicher Horizont“, „Flugnavigation“, „Rollbahn“, „Seitenwindlandung“, „Start- und Landebahn“  Für detailliertere Angaben vgl. Literaturverzeichnis im Skript.

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