简介

无人机效劳的不时开展将带来明显的经济增长和社会效益，无人机行业的开展取决于无人机在一切空域范畴（包括超高空域）的运转才能。因而，制定支持无人机运转和流量管理的处理方案至关重要。

SESAR结合执行体已启动一系列项目，确保无人及平安地融入空域。这些项目将处理无人机零碎（UAS）和遥控飞机零碎在高空空域运转遇到的成绩，是完成U-space的最后步骤。

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U-space无人机项目

在探究性研讨中，SESAR结合执行体的“欧洲无人机交通管理（UTM）零碎的运转概念（CORUS）”项目等多个特定区域的技术项目努力于定义U-space的全部运转概念。除了由结合执行体牵头的任务外，一些内部组织和国度正在展开有助于U-space开展的重要项目，随着U-space的迅速开展，估计到2019年底可以运用U1及局部U2效劳。

1.1 运转概念项目——CORUS

欧洲空中交通管理零碎运转概念（CORUS）由SESAR结合执行体和欧盟的“地平线2020”方案赞助，旨在为U-Space开发一个运转概念以管理欧洲超低程度空域的无人机。该项目以U-space蓝图和ATM总体规划为根底，对将来两年超低程度空域无人机操作所需的效劳停止详细定义。该项目的目的如下：

• 清楚地描绘运转概念，制定明白的运用案例，并描绘如何最大限制地增加非紧急状况下的平安损失；

• 处理不受控制空域和受控制空域（如机场）左近的无人机运转成绩；

• 制定一个概念使一切不同类别的空域用户可以平安地互动，同时思索到突发事情和紧急状况；

• 确定平安隐私、乐音等社会关键成绩，并提供处理方案以进步社会承受度；

• 确定必要的效劳和技术开发，量化所需的平安和功能程度，并提出初步的构造描绘；

• 施行片面的沟通和传达活动，以确保在整个项目周期内尽能够推行项目效果。

1.2 信息管理项目

1）IMPETUS项目

SESAR正经过完成无人零碎集成的信息管理端口（IMPETUS）项目研讨和测试U-space的信息管了解决方案。IMPETUS项目经过回忆整个无人机运转生命周期（从义务和团体飞行方案开端，包括飞行规划、义务和飞行执行，到客户最终接纳效劳），确定无人机用户的信息需求。空中交通管理（ATM）和U-space之间存在的许多明显差别都与信息规模有关。无人机信息效劳愈加详细、多样化和静态化。与现有的处理方案相比，关键平安信息需求更高的保真度，例如需求天文空间信息效劳以确保局面放行、需求本地天气信息以计算无人机航迹的不确定性，以及需求十分规导航源（如泛在无线信号和基于视觉的导航）从而在本地范围内取得更准确的导航。



图1 U-space信息管理

IMPETUS项目将复制信息管理架构的几个方面，以评价该架构能否可以处理U-space零碎面临的应战。其中一个实验将讨论无人机抵触效劳如何与零碎中的其他效劳停止交互，并依据静态交通量尽能够扩展无人机空域容量。这种静态规划才能将极大地进步空域应用率，但也会进步空中交通管了解决方案的复杂性和要求在上述空域内运转的无人机零碎具有更弱小的才能。IMPETUS项目希望证明该信息管理架构不只具有技术可行性，而且可以起到协谐和贯穿不同效劳的作用。信息管理办法完全支持U-space的灵敏性、可用性和可扩展性目的，并推进高密度空域运转（运转须具有灵敏的反响才能和对客户端数质变化的疾速顺应才能）。

在完成效劳交互测试后，测试团队将在最终报告中停止总结并提供完好的需求列表，将作为施行U-space最终架构的参考。

2）DREAMS项目

无人机欧洲航空信息管理（AIM）研讨（DREAMS）项目的重点是提出无人机航空信息管了解决方案，剖析运转和技术现状、环境方案、技术、平安和安保影响，以确定U-space空域构造、地形、妨碍物和天气等方面的数据效劳提供者和所需设备。

信息管理是U-space的关键，欧盟委员会的愿景是在包括城市地域在内的一切类型的运转环境中停止高度自动化的复杂无人机运转。为了完成这一愿景，现有的航空信息必需契合无人机零碎（UAS）运营商的详细需求，并满足无人机运转中触及的其他利益相关方（如其他空域用户、效劳提供商、空中交通管理人员和航空当局）的航空信息共享要求。DREAMS项目将剖析航空信息的以后和将来需求，以支持无人航空的开展，确保无人机运转平安。

DREAMS项目的次要目的是：

• 填补传统的有人航空与新兴的无人航空需求之间的差距；

• 剖析和模仿以后和将来的实践使用，确保零碎可以随着无人机市场的增长和使用数量的添加而不时扩展；

• 剖析和验证信息交流相关的技术，这些技术有助于施行将来U-space概念，用于管理欧洲无人机。

1.3 数据链项目——DroC2om

无人机关键通讯（DroC2om）项目定义了无人机零碎集成卫星数据链标准。该项目基于实验无线电研讨和零碎模仿的数据链路的设计和评价。次要目的是设计蜂窝卫星零碎架构概念，确保近程控制以及半自动和全自动小型无人机的牢靠和平安运转。

DroC2om项目将设计和评价用于数据链路的集成蜂窝卫星零碎架构概念，确保运用U-space效劳的无人机可以平安无效地运转。

1.4 空中技术项目

1）TERRA项目

欧洲空中交通管理遥控飞机零碎（RPAS）技术研讨项目（TERRA）剖析超高空域的无人机运转的功能要求，并确定可满足功能要求的现有或新的空中技术，提出支持运转的技术架构。

应用先进技术，开发基于空中的U-space架构，该架构将：

• 包容少量无人机（自主和遥控）；

• 在有人和无人混合形式环境中；

• 专注于超低程度空域运转，能够扩展到其他航班范畴；

• 为自主运转铺平路途。

该架构关键组成的概念验证：

• 探究架构在十分规运转中的弹性（例如ADS-B链路丧失、GPS中缀等状况）；

• 可以应对各种假定（无人机和有人机）流量程度；

• 探究从目前自主程度到完全自主进程中不同场景的运转概念矩阵。



图2 TERRA项目概念图

2）CLASS项目

无人机零碎的干净天空项目（CLASS）关注U-space的追踪和监视效劳。目的是将现有的技术结合起来，以构建无人机交通管理的中心功用。功用包括天文围栏（无人机飞行员假如侵入未经受权的区域则自动收回正告、无人驾驶飞行员被正告他将分开预定义区域），抵触检测和处理才能。CLASS项目契合U-space方案中定义的U-space效劳U1、U2和U3阶段。该项目进步了无人机零碎交通监控技术的成熟度。



图3 CLASS项目概念图

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U-space项目演示验证

得益于欧盟“衔接欧洲设备”方案框架内的SESAR结合执行体提供的资金，一系列无人机演示很快将在欧洲城市和乡村地域展开。U-space项目的主旨是完成平安的无人机交通管理，共融资950万欧元，旨在展现该项目在欧洲的开展现状。



图4 U-space演示范围

参与演示的包括Vodafone和Proximus公司、初创企业、中小企业、研讨机构、大学、无人机运营商及效劳提供者、机场、外地/城市当局、执法机构和民航局。在18个月的工夫里，这个扩展的SESAR利益相关方群体将在比利时、爱沙尼亚、芬兰、法国、希腊、意大利、荷兰和西班牙的多个城市和乡村地域展开演示活动。

他们将共同展现U-space效劳的预备状况，以管理包括两团体口密集城市之间的包裹递送、医疗紧急状况和警方干涉、海上搜救和森林反省在内的一系列无人机运转和相关效劳以及无人机与有人机的交互。思索到文娱用户，项目还演示了公家无人机运营商如何从U-space效劳中受害。此外，项目将展现能够完成的不同自动化程度，以及多个无人机运营商和效劳提供商之间的无缝信息交流。

表1 U-space演示项目概略



U-space是一个旨在支持一切类别空域及环境（甚至是最拥堵的环境）中的无人机惯例义务的框架，同时也是处置与有人机和空中交通控制的适宜接口。完全部署后，由于可继续和弱小的欧洲生态零碎在全球范围内的互操作性，目前受限制的各种无人机义务将成为能够。思索到市场增长的速度，U-space的机遇至关重要，目的是到2019年提供根底U-space效劳。

各项演示内容如下：

1）DIODE—D-flight无人机环境互联网

展现U-space效劳到U3的施行进程中如何确保无人机的平安活动，这些无人机有特定的商业或文娱意图，与有人机以及各种环境完全整合。现场演示活动将在接近罗马的列蒂停止，在乡村、山区和偏僻地域、工业城市和半工业城市等不同的天文环境中停止。演示运转触及包裹递送、路途交通巡查、专业摄影、铁路和电力线监视、搜救、机场运转、与通用航空的互动以及消防。

参与机构包括ENAV、Leonardo、Telespazio、IDS、NAIS等。

2）DOMUS—多个U-space供给商演示

阐明完好的U2中心效劳，以及演示特定的U3效劳，例如战术解除抵触，与ATM协作。该演示将触及三个U-space效劳提供商与一个生态零碎管理者和数个驾驶来自不同制造商的无人机操作员之间的交互。规划运转将在西班牙的安达卢西亚停止。

参与机构包括ENAIRE、德国AirMap、CRIDA、Indra Sistemas、西班牙Vodafone等。

3）EuroDRONE—U-space的欧洲无人机交通管理（UTM）测试平台

旨在将各种利益相关方（运营商、监管机构、执法机构、产品开发商）和不同零碎衔接在一致的环境中。该演示将在希腊米索朗基测试U-space到U3的功用。EuroDRONE无人机架构由云软件（DroNav）和硬件（转发器）组成，可装置在无人机上。它是基于软件和硬件的复杂自学零碎，在散布式计算环境中运转，提供多种程度的冗余以及用于抵触预防/处理和资产管理的毛病平安算法。

参与机构包括Aslogic、克兰菲尔德大学、Dronsystems 公司、希腊民航局（HCAA）、帕特雷大学（UPAT）等。

4）GOF U-SPACE—芬兰-爱沙尼亚“芬兰湾”大型U-space演示

旨在树立一个具有可以集成现有商业现货UTM组件架构的运转前飞行信息管理零碎（FIMS）。FIMS的功用将在不同的现场案例中展现，表现最典型的视距内（VLOS）和超视距运转（BVLOS）义务：

• 赫尔辛基和塔林之间的国际包裹递送；

• 在警察干涉下赫尔辛基密集的城市无人机机队运转；

• 塔林密集的城市无人机机队在受控制空域的运转；

• 在森林和公用设备反省中100km 以上的超视距多感官反省飞行；

• 在不受控制的机场与通用航空和文娱用户协作；

• 海上交通监视与芬兰湾的搜索救援相结合；

• 无人机从赫尔辛基-万塔机场飞往赫尔辛基市中心。

参与机构包括EANS、Altitude Angel 公司、德国AirMap、芬兰空中航行效劳（芬兰ANS）、BVdrone等。

5）SAFIR -在真实环境中初始U-space效劳的平安性和灵敏集成

该演示将展现可操作多架无人机的使用顺序，该使用顺序在整个欧洲都是可行牢靠的并且可以随时施行。将展现U3与智能灵敏性相关的普遍运转和效劳，包括在受控和非受控超低程度空域的飞行、VLOS和BVLOS飞行、以及与有人机和其他无人机互相影响的飞行。

演示将在比利时的安特卫普市、安特卫普港和圣特雷登的DronePort测试设备展开，包括安特卫普港的巡查飞行（包括码头集装箱反省、溢油反省等）、包裹递送、医院之间的运输、高压线路测绘和塔架反省。此外，演示将评价电信网络技术在有人机和无人机之间的数据通讯。最终将部署一个可以监视其他无人机的雷达零碎。

参与机构包括Unifly、亚马逊、Belgocontrol、DronePort、Proximus公司。

6）VUTURA—经过城市和乡村地域的测实验证U-space

旨在阐明具有U1和U2效劳的公共U-space框架（基于全零碎信息管理）如何支持多个U-space效劳提供商和多个运营商施行商业上可行的BVLOS操作。该演示将展现在乡村、城市和智能城市环境中的运转。每个场景都触及两个效劳提供商，他们必需协调效劳并演示许多理想要素：有人机、不同级别的自动化、现有的无人机与定制的无人机、商用和文娱用处的无人机。飞行演示将在荷兰的不同地点（代尔夫特、恩斯赫德、弗莱福兰省）与民航当局亲密协作停止。

VUTURA四个次要目的：

• 现有空域用户（有人机）和无人机之间共享空域的运用；

• 多个U-space效劳提供商（USP）可以在特定空域提供U-space效劳、无人机飞行的管理顺序以及空中交通控制（ATC）；

• 确保SESAR的开展和商用USP的效劳是分歧的，并提出协调（假如需求）、监管和规范化的建议；

• 放慢欧洲城市和公司开发无人机相关的新兴技术的步伐。这将改善城市的生活质量，发明社会经济效果，并协助欧洲公司在新的智慧城市市场中占据抢先位置。

参与机构包括NLR、代尔夫特理工大学（TUD）、AirMap、Gemeente Enschede、UAVInternational等。

7）GEOSAFE—在欧洲停止平安自主飞行的天文围栏

旨在树立有关U-space监管的最先进的天文围栏处理方案，经过在法国普尔里埃、波尔多、蒙特玛尼和瓦朗斯停止普遍的飞行实验活动，对将来天文围栏零碎定义提出/评价改良和建议。该活动将采用多个商用的天文围栏处理方案来处理不同状况下的无人机行为，还将对导航零碎在天文围栏效率方面的表现停止技术评价。

参与机构包括AIRMAP、Aeromapper、Airmarine、ATechsys、SPH Engineering和泰雷兹AVS。

8）PODIUM—用初始UTM管理无人机运转

PODIUM是U-space的一个重要的大规模演示项目，运用初始UTM演示无人机的运转。该项目由欧控牵头，拥有普遍的协作同伴。现场无人机运转作为该项目的一局部将在三个国度的四个地点以各种场景停止演示。布雷蒂尼空间中心在法国一个拥有领空的前军事机场设立了一个无人机演示区域，以测试无人机施行义务的不同情形，一切义务与多个效劳提供商在同一空域中停止。法国的第二个演示举动是在图卢兹左近的隔离空域外停止的，演示无人机接近机场区域并经过机场区域运转BVLOS，以测试UTM零碎与ATC通讯和协调的才能。荷兰格罗宁根机场也将停止演示，该演示将与有人机同时运转。PODIUM的最初一次演示是在丹麦的欧登塞，测试无人机在城市左近的飞行，次要关注反省、交付、搜救和城市运转状况。

该项目将在丹麦欧登塞、法国布雷蒂尼和图卢兹以及荷兰艾尔德停止四次补充的大规模演示，超越185架无人机参与演示。将为VLOS和BVLOS无人机飞行测试UTM处理方案。演示范围包括乡村和城市地域、机场左近、不受控制和受控制的空域以及与有人机混合环境中的高空运转。

参与机构包括空客、DSNA、DELAIR、巴黎地域无人机机构、欧控等。

9）SAFEDRONE——平安无人机运转

Safe Drone项目于2019年启动，由西班牙初级无人零碎空中交通实验室（ATLAS）展开，该实验室具有无人机测试的公用空域。演示人员将停止多种组合飞行，次要关注无人机与通航的运转，测试通航如何运用某些零碎来发现并规避无人机。旨在展现如何在多架飞机飞行环境中将通用航空、国度航空、可选的有人机和无人机整合到非隔离空域。该项目将在西班牙哥斯达黎加（西班牙哈恩）的ATLAS试飞中心停止少量演示，以便积聚无人机效劳和顺序的证据和经历，使无人机在U-space内平安无效地运转。该演示触及U1和U2效劳以及包括自动检测和避让技术在内的U3初级效劳的无限版本。

参与机构包括CATEC、CRIDA、Enaire、IAI、Indra 等。

来源：飞机E族，原载地址：http://www.feijizu.com/news/20191021/237381.html欢迎分享本文！