歐洲空中交通管理(ATM)總體規(guī)劃是推動(dòng)整個(gè)歐洲空管研究、開發(fā)和部署活動(dòng)的頂層指導(dǎo)文檔,是歐洲對(duì)無人機(jī)安全融入歐洲各類空域的大膽愿景和雄心勃勃的實(shí)施計(jì)劃,得到了歐洲理事會(huì)的認(rèn)可和支持。當(dāng)前總體規(guī)劃列出了九項(xiàng)基本運(yùn)行變更,闡明了需要采取的行動(dòng)以及未來的重點(diǎn)。
九項(xiàng)要點(diǎn)中有兩項(xiàng)涉及無人機(jī)的迅速發(fā)展及其安全融入歐洲空域的問題。低空到高空平臺(tái)的各種無人機(jī)對(duì)歐洲經(jīng)濟(jì)具有重大價(jià)值。除了歐洲委員會(huì)關(guān)于建立U-space服務(wù)的設(shè)想外,總體規(guī)劃還為單一歐洲天空空中交通管理研究計(jì)劃(SESAR)無人機(jī)研究計(jì)劃提供了路線圖,以應(yīng)對(duì)未來的聯(lián)合運(yùn)輸行動(dòng)。
無人機(jī)安全融入空域的愿景
無人機(jī)融入歐洲空域的愿景是(民用和軍用)無人機(jī)將完全、無縫地融入歐洲各類空域和環(huán)境中,在有人駕駛飛機(jī)周圍安全高效地運(yùn)行。該愿景將通過具有高度自動(dòng)化和互聯(lián)能力的U-space框架實(shí)現(xiàn)。U-space將支持安全高效的無人機(jī)運(yùn)行的管理工作并解決與有人航空和ATC部門間的交互問題,利用新興技術(shù)和自動(dòng)化功能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模無人機(jī)在城市等人口密集的復(fù)雜地區(qū)的常規(guī)運(yùn)行。自動(dòng)化和人工智能技術(shù)將逐漸優(yōu)化無人機(jī)的運(yùn)行。到2035年,大部分飛行活動(dòng)都是在各類環(huán)境中使用U-space服務(wù)的無人機(jī)超視距(BVLOS)飛行,能夠提供包括關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)視、快遞、貨運(yùn)、客運(yùn)、城市空中交通和精確農(nóng)業(yè)在內(nèi)的一系列服務(wù)。U-Space項(xiàng)目將在未來航空運(yùn)輸活動(dòng)中發(fā)揮核心作用。
該目標(biāo)愿景的演化將通過以下兩種互補(bǔ)的路線來實(shí)現(xiàn):
發(fā)展路線:
主要解決有人航空與經(jīng)認(rèn)證的大型遠(yuǎn)程操控?zé)o人機(jī)(RPAS)的協(xié)調(diào)和整合問題。這些RPAS將以與有人駕駛飛機(jī)相同的方式與空中交通管理部門進(jìn)行交互,同時(shí)針對(duì)駕駛員不在無人機(jī)上的特點(diǎn)制訂補(bǔ)充性的特殊條款。
創(chuàng)新路線:
創(chuàng)新路線:要求開發(fā)新的U-space服務(wù)和程序,同時(shí)結(jié)合自動(dòng)化和連通能力為大量小型無人機(jī)提供空域訪問能力。
這兩條路線將共同發(fā)展,通過共同關(guān)注領(lǐng)域的研發(fā)成果實(shí)現(xiàn)互惠互利,包括故障、檢測(cè)與規(guī)避、指揮控制數(shù)據(jù)鏈或賽博安全等。標(biāo)準(zhǔn)化和法規(guī)的開發(fā)工作將為無人機(jī)愿景的發(fā)展提供支持。
運(yùn)行和部署
大型遙控?zé)o人機(jī)(RPAS)將由駕駛員按儀表飛行規(guī)則遙控飛行,這通常與有人駕駛飛機(jī)按目視飛行規(guī)則飛行的方式相同。用于娛樂、商用或政府用途的數(shù)萬架小型無人機(jī)需要通過U-space才能融入空域。這兩條路線將全面推動(dòng)各類無人機(jī)融入歐洲空域的整體進(jìn)程,歐洲應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況開發(fā)相應(yīng)的技術(shù)和程序。
· 實(shí)現(xiàn)RPAS與有人航空的整合
為實(shí)現(xiàn)RPAS與有人航空的整合,應(yīng)采取以下分階段方法:
>> 第1階段
RPAS將能夠在A-C類空域中按儀表飛行規(guī)則運(yùn)行,并通過故障、檢測(cè)與規(guī)避系統(tǒng)提供與協(xié)同交通相關(guān)的避撞和態(tài)勢(shì)感知能力。RPAS能夠與ATC部門通信。無人機(jī)導(dǎo)航和監(jiān)視設(shè)備數(shù)量應(yīng)當(dāng)與運(yùn)行所在空域的規(guī)模相當(dāng)。RPAS在大部分機(jī)場(chǎng)地面的運(yùn)行活動(dòng)需要特殊條款。RPAS運(yùn)行需要應(yīng)對(duì)緊急狀況的程序和技術(shù)。
>> 第2階段
RPAS將在A-G類空域中按儀表飛行規(guī)則運(yùn)行,并通過故障、檢測(cè)與規(guī)避能力實(shí)現(xiàn)與A-G類空域中協(xié)同和非協(xié)同IFR/VFR交通的整合。在該階段,RPAS與ATC部門的通信將采取合適的體系結(jié)構(gòu)以滿足完好性和安全要求。
>> 第3階段
RPAS將在A-G類空域中按儀表飛行規(guī)則或目視飛行規(guī)則運(yùn)行,并與協(xié)同和非協(xié)同交通安全整合。該階段將提高ATM數(shù)據(jù)鏈通信的使用率,并繼續(xù)擴(kuò)大無人機(jī)類型和任務(wù)范圍。隨著無人機(jī)常規(guī)活動(dòng)多樣性的提高,ATM環(huán)境也將不斷發(fā)展。
整合階段指未來RPAS無需特殊條款即可進(jìn)入空域常規(guī)運(yùn)行的階段。因此,只要飛機(jī)狀況和ATM環(huán)境允許,裝備了適當(dāng)設(shè)備的RPAS就能迅速融入歐洲空域。該整合設(shè)想了未來歐洲所有ATM環(huán)境都支持RPAS常規(guī)運(yùn)行的場(chǎng)景,但不會(huì)阻止有意愿者提前按該階段的規(guī)則運(yùn)行。
除非運(yùn)行條件限制,政府用RPAS將與民用RPAS在空域中共同運(yùn)行。軍事需求將通過開發(fā)軍民兩用技術(shù)和通用標(biāo)準(zhǔn)與程序的方式體現(xiàn)在相關(guān)的技術(shù)、運(yùn)行和管理中。政府機(jī)構(gòu)如有RPAS運(yùn)行需求,將獲得與其需求匹配的優(yōu)先權(quán)限,這與有人航空領(lǐng)域的情況相同。如有必要,可通過靈活使用高級(jí)空域(AFUA)概念預(yù)留空域以滿足特定的訓(xùn)練需求。
· 高水平的數(shù)字化和自動(dòng)化框架
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