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2018年3月,負責管理單一歐洲天空空中交通管理研究計劃(SESAR)開發(fā)階段工作的SESAR聯(lián)合執(zhí)行體(SJU)發(fā)布了無人機安全集成到各類空域的路線圖。該路線圖是SESAR聯(lián)合執(zhí)行體U-space計劃的一部分,該計劃包括一系列服務(wù)、程序和技術(shù),概述了實施步驟,并將民用和軍用無人機無縫集成到所有環(huán)境和空域類別中,使無人機與有人機安全有效地運行。 U-space的意義 隨著娛樂和商業(yè)無人機運行越來越頻繁,對無人機需求也在增長。目前沒有歐洲監(jiān)管或技術(shù)框架來實現(xiàn)安全運行,這增加了無人機運行的危險性,因此U-space旨在推動新型航空方式安全、有效地發(fā)展。 路線圖以U-space藍圖為基礎(chǔ),歐盟委員會規(guī)劃了應對無人機集成挑戰(zhàn)的愿景,并進行了大量的研究,開發(fā)和部署階段分為U1到U4四個關(guān)鍵步驟。必須考慮技術(shù)、業(yè)務(wù)、社會和政治問題等事項,以便將無人機納入空域。 U-space發(fā)展現(xiàn)狀 在探索性研究中,SESAR聯(lián)合執(zhí)行體的“歐洲無人機交通管理(UTM)系統(tǒng)的運行概念(CORUS)”項目以及8個特定區(qū)域的技術(shù)項目正在定義U-space的全部運行概念),將于2019年底完成。與此同時,SESAR聯(lián)合執(zhí)行體也在進行3個大規(guī)模演示(VLD)項目,將在歐洲的多個地區(qū)測試無人機飛行,也將于2019年完成。SESAR聯(lián)合執(zhí)行體將開始一個專門研究地理圍欄的項目,目前專注于多源U-space服務(wù)的其他演示項目。除了由聯(lián)合執(zhí)行體牽頭的工作外,一些外部組織和國家正在開展有助于U-space發(fā)展的重要項目,隨著U-space的迅速發(fā)展,預計到2019年底可以使用U1及部分U2服務(wù)。 U-space研究技術(shù) 目前用于無人航空的許多技術(shù)都可用于無人機,包括語音無線電和數(shù)據(jù)鏈技術(shù)、GPS和轉(zhuǎn)發(fā)器等。此外,地理圍欄系統(tǒng)正在發(fā)展,包括3G、4G和5G在內(nèi)的非航空通信技術(shù)也在測試階段。 U1:無人機注冊、識別和靜態(tài)地理圍欄服務(wù)等標準服務(wù)和技術(shù)對于任何無人機運行都是必不可少的。無人機的注冊可以通過用戶身份識別卡(SIM)等設(shè)備來完成,使用全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)獲得飛行授權(quán)。然后將檢查地理數(shù)據(jù)庫以查看無人機可以飛行的位置,即視距內(nèi)飛行。 U2:公布無人機在U-space系統(tǒng)中的飛行,通過手機應用程序訪問等用戶友好的方式支持無人機操作員制定更完善的計劃。U-space系統(tǒng)可以存儲關(guān)于用戶和無人機的信息,隨后該數(shù)據(jù)將傳輸給服務(wù)提供者從而獲得飛行授權(quán)。U-space系統(tǒng)仍在開發(fā)中,目前還沒有完全認可的U-space服務(wù)提供商或者可以發(fā)布授權(quán)的組織。 地理圍欄及無人機跟蹤 U2不斷更新靜態(tài)地理圍欄信息,并通過移動應用程序提供給用戶,旨在為用戶提供簡單易懂的信息。 SESAR聯(lián)合執(zhí)行體也在關(guān)注跟蹤功能,致力于研究需要跟蹤信息的用戶以及其目的,跟蹤服務(wù)帶來了關(guān)于準確性和認證的各種服務(wù)質(zhì)量要求。例如,如果操作員使用低成本的廣播式自動相關(guān)監(jiān)視(ADS-B)系統(tǒng),則難以進行認證,無法依賴數(shù)據(jù)達到安全目的。為了避免不必要的交通影響到重要的1090MHz頻譜,聯(lián)合執(zhí)行體正在評估不同的跟蹤技術(shù),例如使用GSM網(wǎng)絡(luò)通過手機等移動設(shè)備對無人機的位置進行三角測量。 超視距(BVLOS)運行 法國等國家已經(jīng)允許BVLOS飛行,但受到嚴格規(guī)定的制約,需事先獲得授權(quán)。大規(guī)模的BVLOS可能會在U3階段中實現(xiàn),預計到2020年后才能看到這樣的運行。在隔離空域中,BVLOS比有人飛行更容易實現(xiàn)。目前,業(yè)界正在努力實現(xiàn)無需隔離的無人機運行。 BVLOS很可能需要檢測和避撞系統(tǒng),并且正在探索技術(shù)解決方案,但還未有結(jié)果。仍然有許多問題需要解決。非認證系統(tǒng)會引發(fā)安全問題,特別是用于規(guī)避有人機。這是一個非常棘手的問題。SESAR聯(lián)合執(zhí)行體、無人機規(guī)則制定聯(lián)合體(JARUS)、歐洲航行安全組織(Eurocontrol,以下簡稱歐控)、歐洲民用航空設(shè)備組織(EUROCAE)等機構(gòu)正在考慮這一點。 城市空中移動概念包括多種交通工具在同一城市安全運行。黃色圈中交通工具可搭載乘客,粉色圈中交通工具不可搭載乘客。 大規(guī)模的演示項目情況 PODIUM是U-space的一個重要的大規(guī)模演示項目,使用初始UTM演示無人機的運行。該項目由歐控牽頭,擁有廣泛的合作伙伴?,F(xiàn)場無人機運行作為該項目的一部分將在三個國家的四個地點以各種場景進行演示。布雷蒂尼空間中心在法國一個擁有領(lǐng)空的前軍事機場設(shè)立了一個無人機演示區(qū)域,以測試無人機實施任務(wù)的不同情景,所有任務(wù)與多個服務(wù)提供商在同一空域中進行。法國的第二個演示行動是在圖盧茲附近的隔離空域外進行的,演示無人機靠近機場區(qū)域并通過機場區(qū)域運行BVLOS,以測試UTM系統(tǒng)與ATC通信和協(xié)調(diào)的能力。荷蘭格羅寧根機場也將進行演示,該演示將與有人機同時運行。PODIUM的最后一次演示是在丹麥的歐登塞,測試無人機在城市附近的飛行,主要關(guān)注檢查、交付、搜救和城市運行情況。 另一個大規(guī)模演示項目為Safe Drone,于2019年開始,由西班牙高級無人系統(tǒng)空中交通實驗室(ATLAS)開展,該實驗室具備無人機測試的專用空域。演示人員將進行多種組合飛行,主要關(guān)注無人機與通航的運行。演示人員將駕駛輕型飛機,測試通航如何使用某些系統(tǒng)來發(fā)現(xiàn)并躲避無人機。 無人機集成服務(wù)使用Phantom 3商用無人機進行演示,Phantom 3是NASA在內(nèi)華達州進行UTM超視距飛行演示的11架飛機之一。 U-space的未來 2019年的一個重要事件是出版歐洲UTM系統(tǒng)的運行概念的最終版本。這將使所有歐洲利益相關(guān)方能夠共同推進U-space服務(wù)及其與有人航空的協(xié)調(diào)。 SESAR的探索性研究項目將提供演示結(jié)果,與歐洲UTM系統(tǒng)的運行概念整合,進一步促進無人機運行的發(fā)展。 聯(lián)合執(zhí)行體將發(fā)布歐洲ATM總體規(guī)劃的新版本,總體規(guī)劃中首次考慮無人機運行以及有人航空的發(fā)展。在研究領(lǐng)域之外,歐洲航空安全局(EASA)將繼續(xù)發(fā)揮監(jiān)管作用。預計在2019年底之前將U1服務(wù)應用于商業(yè)活動。 王璨譯自互聯(lián)網(wǎng) 忻欣審定 2018年11月 號內(nèi)搜索功能:點擊菜單【推薦資源】→【號內(nèi)搜索】→輸入關(guān)鍵詞 |
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