Система управления движением беспилотных летательных аппаратов
Управление движением беспилотных авиационных систем (UTM) — это экосистема управления воздушным движением, которая разрабатывается для автономного управления операциями беспилотных авиационных систем (БПЛА) ФАУ , НАСА , другими федеральными агентствами-партнерами и промышленностью. Они совместно изучают концепции эксплуатации, требования к обмену данными и вспомогательную структуру, позволяющую выполнять многочисленные операции БПЛА за пределами прямой видимости на высотах менее 400 футов над уровнем земли в воздушном пространстве, где обслуживание воздушного движения ФАУ не предоставляется.
ФАУ, но дополняет ее UTM отделен от системы управления воздушным движением ( ATM ) . Разработка UTM в конечном итоге определит услуги, роли/обязанности, информационную архитектуру, протоколы обмена данными, функции программного обеспечения, инфраструктуру и требования к производительности для обеспечения управления неконтролируемыми операциями БПЛА на малой высоте. [2]
Между ФАУ, НАСА и промышленностью была создана группа по переходу к исследованиям (RTT) для координации инициативы UTM. Области особого внимания включают разработку концепций и вариантов использования, обмен данными и информационную архитектуру, связь и навигацию, а также обнаружение и предотвращение. Исследования и испытания позволят определить требования к эксплуатации воздушного пространства, обеспечивающие безопасные полеты БПЛА с визуальной и за пределами прямой видимости в воздушном пространстве на малых высотах. В 2017 году ФАУ опубликовало План исследований по управлению движением БПЛА. [3]
18 июля 2023 года ФАУ опубликовало свой План внедрения усовершенствованной воздушной мобильности (AAM), в котором описаны шаги, которые ему и другим сторонам необходимо будет предпринять для безопасного включения операций AAM в рамках UTM. [4]
Основные функции UTM
[ редактировать ]К основным функциям UTM относятся: [1]
- Стратегическая организация воздушного пространства
- Обеспечение взаимодействия беспилотной и пилотируемой авиации посредством связи с ОрВД
- Обеспечение бесстолкновительной навигации нескольких БПЛА [5]
- Обеспечение прозрачности операций дронов для граждан
- Контроль воздушного движения посредством разрешений на полеты
- Динамическая адаптация операций дронов в зависимости от обстоятельств (например, погодных условий, доступных телекоммуникационных возможностей).
Операция Зенит
[ редактировать ]21 ноября 2018 г. в общей сложности 13 независимых организаций приняли участие в мероприятии в аэропорту Манчестера, координируемом поставщиком услуг UTM Altitude Angel и поставщиком аэронавигационного обслуживания для Соединенного Королевства NATS , которое продемонстрировало безопасную интеграцию беспилотного движения в контролируемое воздушное пространство. .
Это считается одной из первых живых демонстраций такого рода. [6] [7] и считался «самой технически сложной и всеобъемлющей демонстрацией системы UTM в мире». [8]
U-пространство
[ редактировать ]Совместное предприятие SESAR , которое представляет собой государственно-частное партнерство, поддерживаемое и финансируемое Европейским Союзом, Евроконтролем и рядом отраслевых партнеров, определило проект U-Space. [9] U-space — это набор новых услуг, основанных на высоком уровне цифровизации и автоматизации функций и конкретных процедур, предназначенных для поддержки безопасного, эффективного и защищенного доступа к воздушному пространству для большого количества дронов.Правила ЕС теперь требуют внедрения системы UTM для поддержки U-space к 26 января 2023 года.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Виноградов Евгений; Минуччи, Франко; Поллин, Софи (2020). «Беспроводная связь для безопасных БПЛА: от устранения конфликтов на большом расстоянии до предотвращения столкновений на близком расстоянии». Журнал IEEE автомобильных технологий . 15 (2): 88–95. arXiv : 1910.13744 . дои : 10.1109/МВТ.2020.2980014 .
- ^ Баум, Майкл С. (2021). Управление движением беспилотных авиационных систем: утм . [Sl]: CRC Press. ISBN 978-1-000-37951-8 . OCLC 1258660339 .
- ^ План исследования управления движением БПЛА
- ^ Ведущий, Пэт (1 июля 2023 г.). «Промышленность требует нормативной базы управления движением БПЛА» . Авионика Интернэшнл . Проверено 17 декабря 2023 г.
- ^ Виноградов Евгений; Кумар, AVS Саи Бхаргав; Минуччи, Франко; Поллин, Софи; Наталицио, Энрико (2023). «Удаленный идентификатор для обеспечения разделения и мультиагентной навигации». 2023 IEEE/AIAA 42-я конференция по цифровым авиационным системам (DASC) . стр. 1–10. arXiv : 2309.00843 . дои : 10.1109/DASC58513.2023.10311133 . ISBN 979-8-3503-3357-2 .
- ^ Пресс (23.11.2018). «Авиационное партнерство впервые поднимается в небо в Великобритании, чтобы безопасно управлять дронами в контролируемом воздушном пространстве» . Новости sUAS - Бизнес дронов . Проверено 26 июня 2020 г.
- ^ Райт, Майк (5 октября 2019 г.). « Для управления растущим числом устройств необходимы «полосы дронов» и новые системы управления воздушным движением», — говорится в отчете . Телеграф . ISSN 0307-1235 . Проверено 25 июня 2020 г.
- ^ Баттерворт-Хейс, Филип (22 ноября 2018 г.). «Операция «Зенит» представляет собой знаковую демонстрацию возможностей технологии UTM» . Беспилотное воздушное пространство . Проверено 26 июня 2020 г.
- ^ Чертеж U-космоса