The objective of this semester thesis is the development of an algorithm in order to analyze the accident scenario Controlled Flight Into Terrain. In practical applications these analyses are based on the TAWS warnings (Terrain Awareness and Warning Systems), whereas in this thesis an alternative approach to the common investigations shall be developed. Four Terrain Elevation Databases have been compared to establish the basis of the analysis: ASTER GDEM, GTOPO30, GMTED2010 and SRTM. With the highest accuracy, the least void areas and a comparatively high surface coverage of the earth, ASTER GDEM was found to be the best and most suitable for the current analysis. By means of this terrain model the implemented MATLAB algorithm calculates for every sample of the recorded flight path, where the airplane would collide with terrain or any obstacle in case the original flight path was not corrected. That’s how a tangential straight line to the aircraft’s path is obtained, which we call the CFIT - Trajectory. On the latter one, it is continuously examined, where all evasion possibili- ties for avoiding a crash are blocked, which marks the Point of no Return. The distance from the original plane position to the calculated Point of no Return determines the risk assessment for the analyzed point, whereby later those single evaluations of the samples are summed up to a single value for the whole flight, which we call the CFIT - Number. In first applications on approaches to different airports we were able to show, that the algorithm is capable of detecting significant deviations from a perfect approach (perfect in accordance to the Instrument Landing System), with which the quality of landing maneuvers can be categorized. After solving and implementing the challenges mentioned in the outlook section it shall be possible to implement the developed algorithm on different airports and runways and to compare them in terms of CFIT - risk using the functionalities developed and presented in this thesis.     «

The objective of this semester thesis is the development of an algorithm in order to analyze the accident scenario Controlled Flight Into Terrain. In practical applications these analyses are based on the TAWS warnings (Terrain Awareness and Warning Systems), whereas in this thesis an alternative approach to the common investigations shall be developed. Four Terrain Elevation Databases have been compared to establish the basis of the analysis: ASTER GDEM, GTOPO30, GMTED2010 and SRTM. With the hi...     »

Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Algorithmus zur Untersuchung des Unfallszenarios Controlled Flight Into Terrain. In der Praxis stützen sich die Analysen hauptsächlich auf Warnungen der sogenannten TAWS, Terrain Awareness and Warning Systems. In dieser Arbeit soll ein alternativer Ansatz zu den gängigen Untersuchungen erarbeitet werden. Um die Grundlage für die Analysen zu schaffen, wurden vier Geländedatenbanken miteinander verglichen: ASTER GDEM, GTOPO30, GMTED2010 und SRTM. Mit der höchsten Genauigkeit, der geringsten Zahl an Fehlstellen und einer vergleichsweise großen Geländeabdeckung von Nord nach Süd konnte sich in den Testläufen die ASTER Datenbank durchsetzen. Mit Hilfe dieses Geländemodells überprüft der implementierte MATLAB - Algorithmus für jedes Sample im aufgezeichneten Flugpfad, nach welcher Zeit und an welcher Stelle das Flugzeug mit dem Terrain oder einem Hinderniss kollidieren würde, gesetzt dem Fall der ursprüngliche Kurs bliebe erhalten. Damit ergibt sich für jede aufgezeichnete Position des Flugzeugs eine Tangente an dessen Pfad, die wir CFIT - Trajectory nennen. Auf jeder dieser Geraden wird stetig überprüft, an welcher Stelle keine Ausweichmanöver mehr möglich sind, um einen Crash zu vemeiden, womit der Point of no Return erreicht ist. Der Abstand der originalen Flugposition vom Point of no Return bestimmt die Risikobewertung für die analysierte Stelle, wobei später die Einzelanalysen der Positionen zu einer einzigen Kennzahl für den gesamten Flug, der CFIT - Number, zusammengefasst werden. In den ersten Anwendungen auf Anflüge verschiedener Flughäfen können wir zeigen, dass der Algorithmus die Abweichungen von einem im Sinne des Instrument Landing Systems perfekten approach deutlich sichtbar macht und damit die Qualität der Landemanöver kategorisiert. Nach der Implementierung und Lösung der im Ausblick formulierten Herausforderungen sollten sich in Zukunft auch Flughäfen, Runways und vieles mehr hinsichtlich der neu eingeführten Kennzahlen miteinander vergleichen lassen.     «

Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Algorithmus zur Untersuchung des Unfallszenarios Controlled Flight Into Terrain. In der Praxis stützen sich die Analysen hauptsächlich auf Warnungen der sogenannten TAWS, Terrain Awareness and Warning Systems. In dieser Arbeit soll ein alternativer Ansatz zu den gängigen Untersuchungen erarbeitet werden. Um die Grundlage für die Analysen zu schaffen, wurden vier Geländedatenbanken miteinander verglichen: ASTER GDEM, GTOPO30, GMTED2010 und SRTM. Mi...     »