Das Konzept der Integration unbemannter Flugzeugsysteme (UAS) in den gemeinsamen Luftraum ist eine Revolution im Bereich der Luftfahrt.FABELHAFTE AUFGABEN
Der weltweite technologische Fortschritt, der auf Trends in der Automatisierung, Robotik, Digitalisierung und Computerisierung aller Prozesse beruht, dringt unaufhaltsam in den Luftraum ein. Seit 10 Jahren löst die Menschheit die wichtigste Aufgabe -
Maximale Voraussetzungen für den erfolgreichen Einsatz von Drohnen im Luftraum (VP) schaffen.
Die besten Köpfe der Menschheit von Alaska bis Australien sind besorgt über dieses Problem. Und der Hype um ALS ist verständlich - die großflächige Nutzung eines neuen Transportmittels - unbemannt - kann einen enormen Impuls für die Entwicklung der Weltwirtschaft geben. Der Markt für Dienstleistungen auf der Basis unbemannter Luftfahrzeuge (UAVs) ist auch ein Lufttaxi, das die Menschen so schnell wie möglich an ihren gewünschten Bestimmungsort bringt, und die Lieferung von Waren und Dienstleistungen, die den Lauf der Weltgeschichte unvermeidlich beschleunigen wird, der bereits eine beispiellose Geschwindigkeit erreicht hat.
Die Notwendigkeit, Drohnen in den Luftraum zu integrieren, aktualisiert auch ein weiteres, wichtigstes Problem - die Flugsicherheit. Die Risiken sind hoch. Schon heute ist der Himmel mit fliegenden Fahrzeugen (LA) der kommerziellen Luftfahrt, der allgemeinen Luftfahrt (GA) usw. gesättigt. Immer öfter kann man hier UAVs treffen. Letztere sind aber immer noch als "illegale Einwanderer" hier, was nicht lange dauern kann. Es ist an der Zeit, Drohnen eine dauerhafte Aufenthaltserlaubnis am Himmel zu erteilen.
Möglichkeiten zur Integration
In der heutigen Welt gibt es einige der technisch ausgereiftesten und haben gute Ergebnisse bei der Erprobung von Konzepten gezeigt. Dies ist die Integration von UAS in den Luftraum - Unmanned Aircraft System Traffic Management (UTM), die von der NASA (USA) im Jahr 2014 vorgeschlagen wurde, sowie des europäischen U-Space.
NASA UTM
Schematische Darstellung der NASA UTM-ArchitekturDerzeit finden im Rahmen der Umsetzung des UAS-Integrationskonzepts regelmäßig Demonstrationsflüge in Europa statt. Das Projekt wird von einem Joint Venture SESAR finanziert, die Investitionen belaufen sich auf 9,5 Millionen Euro. U-Space ist ein Großprojekt, an dem viele Organisationen beteiligt sind, darunter Vodafone- und Proximus-Mobilfunkbetreiber, Forschungsinstitute und Universitäten, Betreiber unbemannter Luftfahrzeuge (BVS), Dienstleister, Flughäfen, lokale und städtische Behörden sowie Strafverfolgungsbehörden Zivilluftfahrt.
U-Space ist eine Reihe von Diensten und Verfahren, die den sicheren und effizienten Zugang einer großen Anzahl unbemannter Flugzeuge zum Luftraum unterstützen. Die Gewährleistung der Sicherheit gemeinsamer Flüge bemannter Flugzeuge (UAVs) und UAVs sollte auf dem Einsatz moderner digitaler Überwachungs-, Kommunikations- und Planungsinstrumente sowie auf einem hohen Grad an Situationsbewusstsein und modernen Datenverarbeitungssystemen beruhen.
Illustration von Flugklassen des europäischen UAV-IntegrationskonzeptesDas U-Space-Konzept umfasst die elektronische Registrierung, Identifizierung und Geofences. Erstleistungen für das Management der Flugsicherung, einschließlich Flugplanung und -genehmigung, Verfolgung und Interaktion mit traditionellen Flugsicherungsbehörden; fortschrittliche Dienste zur Unterstützung komplexerer Operationen in Gebieten mit hoher Luftverkehrsdichte; ein umfassendes Leistungsspektrum, das einen hohen Automatisierungsgrad sowohl des BVS als auch des U-Space-Systems selbst bietet.
Bisherige Demonstrationen fanden in Belgien, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Italien, den Niederlanden und Spanien statt. Während der ersten Flüge wurden bereits U-Space-Funktionen wie Geodatenanalyse, Positionsverfolgung, Planungsmanagement, Luftfahrtinformationsmanagement, Flugverkehrsinformationen usw. demonstriert.
In Russland hergestellt
Das Interesse an den Aufgaben der Integration von UAVs in den gemeinsamen Luftraum wächst weltweit, auch in Russland. Wir haben versucht, ein Konzept in Analogie zu bestehenden Projekten auf der Welt zu erstellen, aber es ist schwierig, sie als erfolgreich zu bezeichnen. Ein wirklich tragfähiges Konzept wird heute als RUTM angesehen, das von einem Konglomerat von Wissenschaftlern, Entwicklern und Designern der russischen Funktechnikindustrie unter der Schirmherrschaft des STI „Aeronet“ vorgeschlagen wurde. Es wird davon ausgegangen, dass das Drohnenflugüberwachungssystem, das Ende letzten Jahres in der Arktis in der Anfangsphase getestet wurde, auf fortschrittlichen Technologien wie AZN-B (ADS-B) 1090ES, MPSN (MLAT / WAM) basieren wird. Linie C2 usw.
Das Projekt sieht die schrittweise Schaffung von geografischen Zonen in der Russischen Föderation mit der Verfügbarkeit von Informationsdiensten (Flugnavigation) für die Durchführung gemeinsamer Flüge von PVA und BVS vor. Als Entwickler des Concept Note sind RUTM-Servicebereiche technisch ausgestattete Gebiete des Luftraums der Russischen Föderation, in denen regelmäßig Flüge von BVS und PVS oder nur von BVS durchgeführt werden müssen. Die verwendeten Technologien erleichtern die Skalierung von Servicebereichen. Es wird angenommen, dass sich solche Zonen im Weltraum ausdehnen, verschmelzen und große zusammenhängende Zonen von Flugsicherungsdiensten bilden, die in einigen Fällen durch Korridore für Flüge über große Entfernungen verbunden sind.
Technologiepool und Benutzer
Die Basis von RUTM sollten nach Angaben der Entwickler „ausgereifte“ Technologien sein, die seit mehr als einem halben Jahrhundert für die Flugsicherung (ATC) eingesetzt werden, sowie neue Entwicklungen ab Anfang der 2000er Jahre. für ferngesteuerte Flugzeuge. Einige verdienen besondere Aufmerksamkeit.
Die Funkverbindung C2 zur Überwachung und Steuerung ist eine neue Einheit in der weltweiten Zivilluftfahrt, da das PVS über die Funkverbindung gesteuert werden muss. Im Falle von PVA war dies natürlich nicht erforderlich. Im Jahr 2016 veröffentlichte RTCA den ersten Standard auf der C2-Linie - DO-362. Dabei werden die Frequenzen C und L verwendet, und der entfernte Pilot kann das Flugzeug außerhalb der Sichtlinie steuern.
Eine weitere wichtige Entscheidung wird die DAA-Technologie sein, die als System von Systemen bezeichnet wird.
NASA-Experten bei einem der ersten DAA-Tests auf der Ikhana-Drohne. NASA / Ken UlbrichEs ermöglicht einem entfernten Piloten, der die Umgebung nicht visuell beobachten kann, Informationen über die Sicherheitsintervalle von Flugzeugen (Flugzeugen) in Bezug auf andere Flugzeuge, Wetterbedingungen, künstliche und natürliche Hindernisse am Boden usw. zu erhalten.
Das Konzept wird auch Technologien auf dem Gebiet der Beobachtung von MPSN / AZN unter Verwendung von Signalen der Sekundärradarfrequenzen 1030/1090, meteorologische Beobachtungen auf der Grundlage des S-Modus und 1090ES LPS, Glonass / GPS-Navigation, Geofencing usw. umfassen.
Die Interessengruppen von RUTM werden BVS-Fernpiloten, Geschäfts- und Flugsicherungsdienstleister sein. Die indirekten Benutzer des Systems sind die Behörden für Kontrolle, Rettung, Versicherung und Untersuchung von Vorfällen.
Stufenweise Implementierung
Die erste Phase des Systems ist auf drei bis vier Jahre ausgelegt. Das Ergebnis sollte die Schaffung eines kooperativen Beobachtungsfeldes mit einer Reihe von Daten sein, die für die Trennung und die Vermeidung von Kollisionen erforderlich sind. Es wird darauf hingewiesen, dass das RUTM-System der ersten Phase die Interoperabilität mit bestehenden Flugsicherungs- und Flugabwehrsystemen, die Selbsttrennung von Luftfahrzeugen im unkontrollierten Luftraum, die automatisierte Planung und Genehmigung, die Überwachung und Kontrolle der Luftraumnutzung sowie die Archivierung von Informationen für Ermittlungen und Versicherungen gewährleisten wird.
Die folgenden Phasen konzentrieren sich auf die Schaffung eines standardisierten Netzwerks von Steuerungs- und Managementsystemen für BVS (C2). Kollisionsvermeidung in der Luft; meteorologische Unterstützung; gemeinsame Flüge von BVS und PVA; Schaffung eines nichtkooperativen Beobachtungsfeldes; Integration des Geldautomaten der Russischen Föderation in die EU; urbane Luftmobilität (UAM). Die Weiterentwicklung von RUTM beinhaltet die Verlegung des Entscheidungszentrums an Bord des BVS und des PVS mit einer schrittweisen Minimierung der Beteiligung von Bodeneinrichtungen an der Gewährleistung der Flugsicherheit.