Instrument zur Entfernungsmessung im Flugzeug

Mit Hilfe der Entfernungsbestimmung durch ein DME können Anflüge durchgeführt oder die Position eines Flugzeuges bestimmt werden.

Das DME (Distance Measuring Equipment) übermittelt dem Flugzeugführer eine Entfernungsangabe zur Bodenstation. Dies ist vor allem in Verbindung mit einer anderen Navigationseinrichtung oder einem Flugplatz sinnvoll, weil dadurch bereits eine eindeutige Positionsbestimmung durchgeführt werden kann, ohne wie bei einer Kreuzpeilung auf eine zweite Funknavigationseinrichtung angewiesen zu sein. In der professionellen Luftfahrt ist das DME besonders wichtig für mit Hilfe von Instrumenten durchgeführte Anflüge.

Das DME arbeitet mit Hilfe von Radarimpulsen

Das DME an Bord des Luftfahrzeuges sendet Abfrageimpulse aus, welche von der DME-Bodenstation empfangen und umgehend beantwortet werden. Diese von der Bodenstation ausgesendeten Antwortimpulse werden wiederum vom Bordempfänger im Flugzeug empfangen und entsprechend ihrer Laufzeit seit dem Aussenden ausgewertet. Die Entfernungsmessung erfolgt also ähnlich wie beim RADAR aufgrund der Laufzeitmessung ausgesendeter Impulse. Dabei geht die Anfrage vom bordseitigen Gerät aus und kann seitens der Bodenstation bei Überlastung auch abgelehnt werden.

Die Abfrageimpulse werden von der Bordanlage auf der Frequenz des gewünschten DMEs ausgesendet. Befindet sich auf der gerasteten Frequenz ein DME in Reichweite, wertet der Bordempfänger die von der Bodenstation zurückgesandten Impulse aus. Damit versehentlich keine Impulse fremder Bordanlagen ausgewertet werden, generiert jedes DME an Bord eines Luftfahrzeuges einen individuellen Impulsabstand, welcher genau so auch von der Bodenstation in dem Antwortimpuls übernommen wird.

Wenn die Impulse der Bodenstation wieder beim Bordempfänger ankommen, wird anhand der Impulslaufzeit die Distanz bestimmt, welche die Impulse zurückgelegt haben (wobei sich die Impulse mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten). Außerdem können anhand einer ständigen Entfernungsmessung die Geschwindigkeit über Grund und die verbleibende Zeit zur Station errechnet und angezeigt werden.

Die DME-Anzeige kann auch die Geschwindigkeit anzeigen

Beim DME sind Empfänger, Bedienteil und Anzeige meist in einem Gerät untergebracht. An dem Gerät wird direkt die Frequenz des gewünschten DMEs eingestellt und es kann – sofern sich dieses in Reichweite befindet – die Entfernung abgelesen werden. Bei modernen Flugzeugen und Verkehrsflugzeugen werden die DME-Werte zusätzlich auf Multifunktionsdisplays in Verbindung mit anderen Informationen angezeigt.

Die meisten Geräte erlauben auch die Anzeige der Geschwindigkeit und der verbleibenden Zeit zur Station. Dabei ist zu beachten, dass diese Daten aus der sich verändernden Entfernungsmessung ergeben. Zuverlässig sind die Angaben dementsprechend nur, wenn sich das Flugzeug direkt auf die DME-Bodenstation zu- oder von ihr wegbewegt.

Das DME gibt die Schrägentfernung an – nicht die tatsächliche Entfernung

Entscheidend für die Interpretation des DMEs ist, dass nicht die tatsächliche Entfernung, sondern die Schrägentfernung (Slant Range) gemessen wird. Da die Entfernung aus der Impulslaufzeit bestimmt wird und die Impulse den direkten Weg vom Luftfahrzeug zur Bodenstation und zurück nehmen, wird auch für eben diese Strecke die Entfernung angegeben.

Je weiter sich das Luftfahrzeug der DME-Station nähert, desto ungenauer wird die Anzeige. Beim Überflug zeigt das DME-Bordgerät schließlich den vertikalen Abstand zur Station an, die Anzeige geht folglich nie auf den Wert Null zurück.

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