Drohnenführerschein kompakt das Lehrbuch zum Drohnenflug

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Platis, Andreas (VerfasserIn), Nortmann, Uwe (VerfasserIn)
Format: Buch
Sprache:German
Veröffentlicht: Stuttgart Motorbuch Verlag 2022
Ausgabe:1. Auflage
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Online-Zugang:Inhaltstext
Inhaltsverzeichnis
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adam_text INHALT VORWORT. ................................................................ 6 HINWEISE ZUM BUCH ........................................... 7 WICHTIGE ABKUERZUNGEN ..................................... .8 SCHNELLUEBERSICHT FUER DEN DROHNENFLUG ......... 11 BETRIEB IN DER KATEGORIE YYOFFEN , NIEDRIGES RISIKO ................................................. 13 BETRIEB IN DER KATEGORIE YYSPEZIELL , MITTLERES RISIKO ................................................... 15 BETRIEB IN DER KATEGORIE YYZULASSUNGSPFLICHTIG , HOEHERES RISIKO .............. 16 UEBERSICHT UEBER DEN ZEITLICHEN ABLAUF VON WICHTIGEN REGULARIEN ................................... 17 1 BEGRIFFSBESTIMMUNGEN ................................. 18 1.1 BEGRIFFLICHKEITEN ZUR UNBEMANNTEN LUFTFAHRT. .............................................................. 18 1.1.1 FLUGMODELL UND UNBEMANNTES LUFTFAHRTZEUG .................................................... 18 1.1.2 WICHTIGE DEFINITIONEN ............................. 19 THEMENFELD 2 - LUFTVERKEHRSRECHT, BETRIEBSREGELN ................ 23 2.1 EINFUEHRUNG (A1/A3) ...................................... 23 2.2 LUFTVERKEHRSSYSTEM UND EUROPAEISCHE REGULIERUNG .................................. 24 2.2.1 EINFUEHRUNG IN DIE EASA ........................ 24 2.2.2 DIE EU-GRUNDVERORDNUNG .................... 25 2.2.3 DAS NATIONALE LUFTVERKEHRSRECHT ......... 26 2.2.4 DIE NATIONALEN LUFTVERKEHRS VERORDNUNGEN .................................................. 26 2.2.5 DIE NATIONALE LUFTFAHRTVERWALTUNG ....... 27 2.3 BETRIEBSVORSCHRIFTEN FUER UAS ..................... 28 2.3.1 BETRIEBSKATEGORIE OFFEN (OPEN) ......... 29 2.3.1.1 ALLGEMEINE BESTIMMUNGEN, FLUGREGELN UND BETRIEBSVERBOTE. ................ 29 2.3.1.2 UAS BETRIEB IN DER UNTERKATEGORIE A1 ........................................ .30 2.3.1.3 UAS BETRIEB IN DER UNTERKATEGORIE A2 ........................................ .32 2.3.1.4 UAS BETRIEB IN DER UNTERKATEGORIE A3 ......................................... 33 2.3.2 BETRIEBSKATEGORIE SPEZIELL (SPECIFIC). . .34 2.3.2.1 VERFAHREN FUER EINE BETRIEBSGENEHMIGUNG .................................. 35 2.3.2.1.1 SORA (RISIKOANALYSE DES GEPLANTEN UAS-BETRIEBS) .................... 36 2.3.2.1.2 STANDARDSZENARIEN STS............. .38 2.3.2.1.2.1 ANWENDUNGSFALL FUER DEN BETRIEB NACH STS-01 .............................. .39 2.3.2.1.2.2 PRAKTISCHES FALLBEISPIEL STS 2 .39 2.3.2.1.3 VORDEFINIERTE RISIKOBEWER TUNGEN PDRA ............................................ .41 2.3.2.1.4 BETREIBERZEUGNIS LUC ............... .42 2.3.2.2 BETRIEBSKATEGORIE ZULASSUNGSPFLICHTIG (CERTIFIED) .......... 42 2.3.2.3 AUSNAHMEN FUER BEHOERDEN UND ORGANISATIONEN MIT SICHERHEITSAUFGABEN.... 43 2.3.2.4 MODELLFLUG ........................................ 43 2.4 QUALIFIKATION DER FERNPILOT:INNEN ............... .44 2.4.1 EU-KOMPETENZNACHWEIS A1/A3 ........... 44 2.4.2 EU-FERNPILOTENZEUGNIS .......................... 47 2.4.3 SYLLABUS EU-FERNPILOTENZEUGNIS A2. .. .48 2.4.4 PRAKTISCHE SELBSTERKLAERUNG ................... 50 2.5 REGISTRIERUNG VON UAS BETREIBERINNEN. .. .50 2.6 PFLICHTEN DER VERANTWORTLICHEN UAS BETREIBERINNEN .......................................... .51 2.7 PFLICHTEN DER FERNPILOTINNEN ...................... .52 2.8 TECHNISCHE ANFORDERUNGEN AN UAS .......... .54 2.8.1 KONFORMITAET UND VERAENDERUNGEN AN UAS .............................................................. 54 2.8.2 KLASSIFIZIERUNG UAS-KLASSEN ................. 55 2.8.2.1 MTOM-GRENZE VON 25 KG ................ 56 2.8.2.2 AUFPRALLENERGIE-GRENZE .................... 56 2.8.2.3 LIMITIERUNG HOECHST GESCHWINDIGKEIT ........................................... 56 2.8.2.4 LANGSAMFLUGMODUS ......................... 57 2.8.2.5 HOEHENLIMITIERUNG ..............................57 2.8.2.6 FERNIDENTIFIZIERUNG ............................57 2.8.2.7 GEO-SENSIBILISIERUNG ........................ 57 2.8.2.8 GEO-FENCE SYSTEM .......................... 57 2.8.2.9 ZUSAETZLICHE SYSTEMANFORDERUNGEN .................................. 58 2.8.2.10 UAS-KLASSEN C5 UND C6 ............... 59 2.8.3 UAS OHNE KLASSIFIZIERUNG - BESTANDS UND UEBERGANSREGELUNGEN ............................... 59 2.9 GEOGRAFISCHE GEBIETE FUER DEN UAS BETRIEB .......................................... .61 2.9.1 UAS-BETRIEB IN GEOGRAFISCHEN GEBIETEN (§21 H LUFTVO) ................................. 62 2.9.2 AUFLISTUNG DER BEDINGUNGEN DER GEOGRAFISCHEN GEBIETE IN DEUTSCHLAND ......... 64 2.9.2.1 ABSTAND ZU FLUGPLAETZEN ................... 66 2.9.3 BESONDERHEITEN BEI MENSCHENANSAMMLUNGEN .............................. 68 2.10 LUFTRAUMORDNUNG / LUFTRAUMSTRUKTUR. .....68 2.10.1 UNKONTROLLIERTER LUFTRAUM .................... 69 2.10.1.1 LUFTRAUM G (GOLF) ............................ 69 2.10.2 KONTROLLIERTER LUFTRAUM ......................... 72 2.10.2.1 LUFTRAUM C (CHARLIE)..................... 72 2.10.2.2 LUFTRAUM D (DELTA) ......................... 73 2.10.2.3 LUFTRAUM D-CTR (DELTA CTR) ....... 73 2.10.2.4 LUFTRAUM E (ECHO) ......................... 73 2.10.3 SONDERGEBIETE ED-R, ED-D, TMZ, RMZ, ATZ. .............................................. 76 2.10.3.1 FLUGBESCHRAENKUNGSGEBIETE ED-R. . .76 2.10.3.2 GEFAHRENGEBIETE (ED-D) ................ 77 2.10.3.3 RADIO MANDATORY ZONE (RMZ) ......77 2.10.3.4 AERODROME TRAFFIC ZONE (ATZ) .......77 2.10.3.5 TRANSPONDER MANDATORY ZONE. ..... 78 2.10.3.6 SICHTFLUGBEDINGUNGEN IN DEN LUFTRAEUMEN .........................................78 2.10.4 ICAO-KARTEN DER BRD ......................... 79 2.10.4.1 ICAO-KARTENBLAETTER. ....................... 79 3 2.10.4.2 DIE KARTENSYMBOLE DER ICAO-KARTE. ................................................... 79 2. 11 AUFSTIEG IN EINER KONTROLLZONE D-CTR. ....88 2.12 U-SPACE .................................................... 90 2.13 AMTLICHE VEROEFFENTLICHUNGEN FUER DIE FLUGVORBEREITUNG ................................... .91 2.13.1 GEMEINSAME INFORMATIONSDATEN BANK (COMMON INFORMATION SERVICE, CIS). .. .91 2.13.2 DAS LUFTFAHRTHANDBUCH AIP ................. 92 2.13.3 NACHRICHTEN FUER LUFTFAHRER. .................. 92 2.13.4 NOTAM .................................................. 93 2.13.5 VFREBULLETIN UND DROHNEN-APPS. ...... 93 2.14 HAFTPFLICHTVERSICHERUNG. ........................... .94 2.14.1 WEITERE SINNVOLLE VERSICHERUNGEN IN ZUSAMMENHANG IM BETRIEB VON UAS 94 2.14.1.1 ELEKTRONIK VERSICHERUNG ................. 94 2.14.1.2 FOTO UND VIDEOGRAFEN VERSICHERUNG .................................................. 95 2.14.1.3 CYBERVERSICHERUNG ......................... 95 THEMENFELD 3 - PERSOENLICHKEITSRECHT, DATENSCHUTZ, URHEBERRECHT ............... 96 3.1 . DIE ZULAESSIGKEIT VON LUFTAUFNAHMEN .... .96 3.1.1 DAS ALLGEMEINE PERSOENLICHKEITSRECHT.. 97 3.1.2 DAS RECHT AM EIGENEN BILD ................... 98 3.1.3 DER DATENSCHUTZ. ................................... 99 3.1.3.1 DAS RECHT AUF INFORMATIONELLE SELBSTBESTIMMUNG ...................................... 100 3.1.3.2 DIE DSGVO ...................................... 101 3.1.3.3 DAS BUNDESDATENSCHUTZGESETZ .. .103 3.1.4 DAS URHEBERRECHT ................................103 3.1.4.1 DER URHEBERRECHTLICHE SCHUTZ VON WERKEN DER BAUKUNST ........................ 103 3.1.4.2 GESCHUETZTE BAUWERKE ALS YYUNWESENTLICHES BEIWERK .........................104 3.1.4.3 DIE ZULAESSIGKEIT DER ANFERTIGUNG VON YYPRIVATKOPIEN 105 3.1.4.4 DIE SOG. YYPANORAMAFREIHEIT ..........105 3.1.5 DAS MARKENRECHT ................................. 106 3.2 DER SCHUTZ VON LUFTAUFNAHMEN DURCH DAS URHEBERRECHT. ................................. 106 THEMENFELD 4 - ALLGEMEINE UAS KUNDE. 108 4.1 ALLGEMEINE KENNTNISSE UAS ..................... 108 4.1.1 GRUNDPRINZIPIEN DES FLIEGENS .............108 4.1.1.1 AUFTRIEBSKRAFT BEI EINEM FLUGZEUG MIT TRAGFLAECHEN (STARRFLUEGLER) ...................... 108 4.1.1.2 AUFTRIEBSKRAFT DURCH PROPELLER. ......109 4.1.2 VERSCHIEDENE DREHRICHTUNGEN DER ROTORBLAETTER BEI MULTIKOPTERN .......................110 4.1.3 FLUGLAGEREGELUNG BEI EINEM MULTIKOPTER. 111 4.1.4 STEUERUNG DES MULTIKOPTERS ................ 111 4.1.5 STEUERUNG EINES STARRFLUEGLERS .............. 113 4.1.6 FLUGLAGE - UND ASSISTENZSYSTEME, GPS 114 4.1.7 FLUGMODI ............................................... 115 4.1.8 EIGENSCHAFTEN FUNKWELLEN ...................117 4.1.9 DATENLINK/DATENVERBINDUNG (COMMAND & CONTROL) ..................................... 118 4.1.10 FERNIDENTIFIZIERUNG ........................... 120 4.2 FLUGLEISTUNG EINES UAS UND LIMITS (AUCH A2) ............................................................ 120 4.2.1 ANWEISUNGEN BENUTZERHANDBUCH DES UAS ..........................................................120 4.2.2 HAUPTKOMPONENTEN DES UAS .............120 4.2.2.1 DIE STRUKTURKOMPONENTE. .............. 121 4.2.2.2 DIE ANTRIEBSKOMPONENTE. ..............123 4.2.3 MASSE SCHWERPUNKTERMITTLUNG ........... 124 4.2.3.1 BEGRIFF DER MASSE ...........................124 4.2.3.2 MASSE-UNTERTEILUNGEN .................... 125 4.2.3.3 SCHWERPUNKT .................................. 126 4.2.3.4 SCHWERPUNKTVERSCHIEBUNG ............127 4.2.4 TYPISCHE FLUGLEISTUNGEN UND BETRIEBSBEREICHE MULTIKOPTER, FLAECHENFLUGZEUG UND HYBRID .......................129 4.2.4.1 BETRIEBSBEREICHE ...........................129 4.2.4.2 FLUG-LEISTUNGSWERTE, MTOW, REICHWEITE, MINDESTGESCHWINDIGKEIT ...... 131 4.2.5 ZULAESSIGER FLUGBEREICH, EINSCHRAENKUNGEN ........................................... 131 4.2.5.1 SYSTEMBESCHRAENKUNGEN ALLGEMEIN. .131 4.2.5.1 FLIGHT-ENVELOPPE ............................ 132 4.2.5.2 WEIGHT & BALANCE. .......................... 134 4.2.5.3 LIMITIERUNG DURCH ENERGIESPEICHER. .........................................135 4.2.6 NUTZLASTEN (AUCH A2)............................135 4.2.6.1 STOERUNGEN DER AERODYNAMIK. ........136 4.2.6.2 SICHERUNG NUTZLAST ........................ 136 4.2.7 GEFAHRGUT (AUCH A2).............................137 4.3 AKKUMULATOR (AUCH A2) ............................... 137 4.3.1 FUNKTIONSWEISE EINES AKKUS ...............138 4.3.1.1 GALVANISCHES ELEMENT (ZELLE) ........ 138 4.3.1.2 TYPEN DER GALVANISCHEN ZELLE. ...... 139 4.3.2 ANORDNUNG DER AKKUMULATOREN ...........140 4.3.3 WICHTIGE KENNWERTE EINES LITHIUM-IONEN-AKKUS ..................................... 140 4.3.4 LADEN UND ENTLADEN DES LI-ION-AKKUS. .................................................. 143 4.3.4.1 LADE-/ENTLADEVERHALTENS ................ 144 4.3.4.2 LADEGERAETE & LADEMANAGEMENT .144 4.3.5 BETRIEB UND LADEN BEI KAELTE. ..............146 4.3.6 LAGERUNG UND ENTSORGUNG DES LI-ION-AKKUS (AUCH A2) .................................. 146 4.3.7 ZUSAMMENFASSUNG SICHERHEITS REGELN (AUCH A2)............................................. 147 THEMENFELD 5 - ........................................................................... 149 5.1 FLUGVORBEREITUNG ........................................ 149 5.1.1 FLUGVORBEREITUNG UND MITZU FUEHRENDE UNTERLAGEN ......................................149 5.1.2 CHECKLISTEN ...........................................150 5.1.3 FLUGGEBIET UND AUFSTIEGSPLATZ. ........... 152 5.1.4 BETEILIGTE PERSONEN .............................. 153 5.2 FLUGBETRIEB UND RISIKEN BEIM BETRIEB ..... 155 5.2.1 ABFLUG UND NORMALVERFAHREN ............. 155 5.2.2 FLUG IN SICHTWEITE, FOLLOW-ME, FPV...156 5.2.2.1 VLOS ................................................156 OE.2.2.2 FOLLOW-ME-MODUS ..........................156 5.2.2.3 EXTENDED VLOS UND FPV-FLUG ..... 162 5.2.3 BVLOS ................................................... 162 5.2.4 BELEUCHTUNG AUSRUESTUNG FUER NACHTFLUGBETRIEB. ........................................... 162 4 5.2.5 RISIKEN BEIM BETRIEB ............................163 5.2.6 UNBETEILIGTE PERSON ............................. 165 5.3 NICHTPLANMAESSIGE VERFAHREN ....................... 166 5.3.1 MASSNAHMEN/VERHALTEN UND ABNOR MALE SITUATIONEN WAEHREND DES FLUGES. 166 5.3.1.1 VERHALTEN BEI ANNAEHERUNG BEMANNTER LUFTFAHRTZEUGE. ........................ 166 5.3.1.2 VERLUST BEI ORIENTIERUNG UND/ ODER DES SICHTKONTAKTES ............................ 167 5.3.1.3 VERLUST DER FUNKVERBINDUNG ..........167 5.3.1.4 SPANNUNGSABFALL .............................168 5.3.1.5 KRITISCHES WETTER. ...........................168 5.3.2 NOTFALLVERFAHREN ....................................169 5.3.3 MELDUNG VON EREIGNISSEN UND STOERUNGEN ............................................... 171 5.4 WARTUNG/DOKUMENTATION ........................... 172 5.4.1 FLUGBUCH ............................................... 172 5.4.2 WARTUNG, INSTANDHALTUNG, PFLEGE. ....... 172 THEMENFELD 6 - TECHNISCHE/BETRIEBLICHE RISIKOMINIMIERUNG. ...................... 173 6.1 EINFUEHRUNG SAFETY MANAGEMENT SYSTEM.,1 73 6.2 RISIKOBEWERTUNG. ...................................... 174 6.3 SICHERHEITSRISIKEN MIT UNBETEILIGTEN PERSONEN ...................................176 6.4 SICHERHEITSBEREICHE (ARBEITSVOLUMEN, SICHERHEITSVOLUMEN, NOTFALLPUFFER) .................. 177 6.4.1 ARBEITSVOLUMEN .....................................177 6.4.2 SICHERHEITSVOLUMEN ..............................178 6.4.3 NOTFALLPUFFER. .........................................179 6.5 MINDERUNGSMASSNAHMEN ............................ 181 6.5.1 TECHNISCHE RISIKOMINDERUNGEN .......... 181 6.5.1.1 LANGSAMFLUGMODUS ....................... 181 6.5.1.2 ZUSAETZLICHE MINDERUNGEN .............. 182 6.5.1.3 FLUGABBRUCHSYSTEM (FLIGHT TERMINATION SYSTEM) ......................... 182 6.5.1.4 SYSTEME ZUR RAUMBEGRENZUNG (GEO-FENCE SYSTEME) ................................ 182 6.5.2 ORGANISATORISCHE RISIKOMINDERUNGEN. .183 6.5.2.1 ORGANISATION VON ABLAEUFEN / VERANTWORTLICHKEITEN ...................................184 6.5.2.2 EINDEUTIGE ZUORDNUNG VON VERANTWORTLICHKEITEN ...................................184 6.5.2.3 QUALIFIKATION / ERFAHRUNG DES PERSONALS ..................................................... 184 6.5.2.4 TRAININGSSTAND DES PERSONALS .......186 6.5.2.5 KOMMUNIKATION ..............................186 6.5.2.6 MINDSET (EINSTELLUNG/VERHALTEN). .. .186 6.5.2.7 JUST CULTURE. ...................................187 6.5.3 EINHALTUNG DER ENTFERNUNG ZU UNBETEILIGTEN PERSONEN ................................. 187 6.5.3.1 SCHAETZEN VON DISTANZEN (ENTFERNUNG, HOEHE, RELATIVE ABSTAENDE) ......188 6.5.3.1.1 DIE ERINNERUNGSMETHODE. ........ 189 6.5.3.1.2 DIE VERGLEICHSMETHODE. ...........190 6.5.3.1.3 DAUMEN(SPRUNG)METHODE. .......190 6.5.3.2 MOEGLICHE FEHLERQUELLEN BEIM ENTFERNUNGSSCHAETZEN .................................. 191 6.5.3.2.1 ORIENTIERUNG DER DISTANZ IM RAUM 191 6.5.4 1:1 REGEL................................................. 192 THEMENFELD 7 - LEISTUNGSBESCHRAENKUNGEN DES MENSCHEN/TAUGLICHKEIT 194 7.1 ERSCHOEPFUNGSZUSTAENDE / MUEDIGKEIT. ........ 195 7.2 BERAUSCHENDE MITTEL. ................................ 196 7.3 MEDIKAMENTE .............................................. 196 7.4 KRANKHEITEN ................................................. 197 7.5 KM SAFE (ICH BIN SICHER) ........................... 197 7.6 WAHRNEHMUNGSHINDERNISSE ....................... 198 7.6.1 LUFTLAGEBILD/SITUATIONAL AWARENESS... 198 7.6.2 ERFASSUNG VON GESCHWINDIGKEITEN... .199 7.6.3 SICHTVERHAELTNISSE. ............................... 199 7.6.4 DAEMMERUNG UND DUNKELHEIT ............ 199 7.6.5 NACHTBETRIEB ........................................ THEMENFELD 8 - METEOROLOGIE. ................ 201 8.1 DIE ATMOSPHAERE ......................................... 201 8.1.1 ZUSAMMENSETZUNG .............................. 201 8.1.2 DIE STANDARDATMOSPHAERE. .................. 202 8.2 WETTERBESTIMMENDE GROESSEN .................... 202 8.2.1 TEMPERATUR. .......................................... 202 8.2.2 LUFTDRUCK. ............................................. 203 8.2.3 BAROMETRISCHE HOEHENMESSUNG ........ 204 8.2.4 LUFTDICHTE. ............................................ 206 8.2.5 LUFTFEUCHTE ........................................... 206 8.2.5.1 EIGENSCHAFTEN ................................ 206 8.2.5.2 LUFTFAHRTRELEVANTE BEGRIFFE DER LUFTFEUCHTE. ................................................ 207 8.2.6 SICHTWEITE. ........................................... 208 8.3 ADIABATISCHER VORGANG. ............................ 209 8.3.1 TROCKENADIABATISCH ............................. 210 8.3.2 FEUCHTADIABATISCH ............................... 210 8.4 LUFTSCHICHTUNG. ......................................... 212 8.4.1 STABILE UND LABILE LUFTSCHICHTUNG ...... 212 8.4.2 INVERSION ............................................... 213 8.5 WOLKEN ........................................................ 216 8.5.1 WOLKENARTEN ......................................... 216 8.6 NEBEL. ......................................................... 217 8.7 NIEDERSCHLAG. ............................................ 218 8.8 VEREISUNG ................................................... 219 8.8.1 KLAREISBILDUNG ...................................... 219 8.8.2 RAUEISBILDUNG ...................................... 219 8.9 GEWITTER. .................................................... 220 8.10 WIND UND TURBULENZ. ............................... 221 8.10.1 ENTSTEHUNG DES WINDES .................... 221 8.10.2 WIND MIT ERDROTATION ........................ 222 8.10.3 EINFLUSS DER REIBUNG ......................... 224 8.10.4 WINDDREHUNG ..................................... 225 8.11 KLEINRAEUMIGE LOKALE WINDSYSTEME .......... 225 8.11.1 DAS SEEWIND-LANDWINDSYSTEM ....... 225 8.11.2 BERG UND TALWIND ............................. 227 8.12 TURBULENZ. ................................................ 228 8.13 SONNENWINDE ........................................... 230 8.14 FLUGWETTERBERATUNG (AUCH A2) ............... 231 THEMENFELD 9 - PRAKTISCHE KOMPETENZEN ............................ 233 9.1 PRAKTISCHE SELBSTSCHULUNG. ...................... 233 9.2 BEFAEHIGUNGSUEBERPRUEFUNG / SKILLTEST. ....... 238 DANKSAGUNG .................................................... 239 DIE AUTOREN ..................................................... 240 5
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