Внедрение некооперативного трафика дронов в решения для совместных полетов БПЛА и пилотируемой авиации — UTM

Внедрение некооперативного трафика дронов в решения для совместных полетов БПЛА и пилотируемой авиации — UTM

Индустрия дронов и регулирующие органы согласны с тем, что удаленная идентификация после внедрения станет ключевым фактором большей интеграции воздушного пространства, но не полноценным решением. Помимо информации о местности, локализованной информации о погоде и других наборов данных, поставщики услуг беспилотного управления движением (UTM) работают над тем, чтобы беспрепятственно включать некооперативный трафик дронов в свою картину осведомленности о воздушном пространстве.


Зачем это нужно?

Наблюдать за движением дронов, не взаимодействующих между собой, намного сложнее, чем слежение за дронами, работающими в связке, и это проблема, которую заказчики из военной авиации, аэропортов и других объектов критически важных инфраструктур еще не решили.

На рынке или в разработке находятся сотни решений для обеспечения безопасности дронов, которые полагаются в первую очередь на радиочастотные и/или радарные, а также акустические и электрооптические/инфракрасные (ЭО/ИК) датчики. Большинство из них гораздо более эффективны в пустынной среде, чем в переполненных, заполненных сигналами городах; аналогично безопасным операциям с дроном.


Это самая сложная задача.

Чтение содержимого сигналов, передаваемых между дронами и их операторами, не говоря уже о близлежащих устройствах с поддержкой RF, таких как сотовые телефоны и другие устройства Bluetooth / Wi-Fi, которые также могут быть захвачены, является незаконным в большинстве случаев. Расшифровка сигнала для извлечения координат GPS нарушает федеральные законы о прослушивании телефонных разговоров в Соединенных Штатах и других странах, и практически все дроны в настоящее время шифруют передачу сигналов.

Vorpal достигает этого с помощью пассивных радиочастотных датчиков и мультилатерации, когда несколько датчиков фиксируют разницу во времени прибытия сигналов, чтобы определить место их происхождения, чтобы уловить и локализовать активность дронов, основываясь исключительно на физической форме передаваемых сигналов. Затем алгоритмы сравнивают обнаруженные сигналы с библиотекой известных передач дронов, выявляя активность дронов (и часто без передачи тысяч других радиочастотных сигналов в целевом пространстве).

«Преимущества этого подхода в том, что они не нуждаются в передаче, что снижает сложность, стоимость и ограничения, связанные с регулированием», — сказал один эксперт по технологиям обнаружения дронов. «Но есть и обратные стороны, в том числе проблемы с размещением. Используя что-то вроде радара, вы пытаетесь скрыть слепые зоны с помощью дополнительных датчиков. С этой технологией вам понадобится много датчиков, чтобы видеть каждую точку покрытия».

В подходе Vorpal есть две дополнительные уязвимости. Дроны, которые работают полностью автономно, без связи, не будут обнаружены; и система может не идентифицировать радиочастотные сигналы дрона, которых еще нет в ее базе данных. По оценкам Raz, в базе данных библиотеки компании находится более 90 процентов коммерческих дронов, и в нее постоянно добавляется новая информация.

Hidden Level, компания, предоставляющая данные как услуга, которая недавно присоединилась к экосистеме Uber Elevate в качестве партнера по информированию о воздушном пространстве, сообщила, что ее решение также соответствует законам о конфиденциальности и не записывает и не считывает личную информацию.

Безопасность дронов в конечном итоге требует многоуровневого подхода, сочетающего RF и радар, а также камеры, акустику и другие вторичные датчики для обнаружения и отслеживания всех возможных типов не взаимодействующих летательных аппаратов. Смягчение последствий, позволяющее избежать сопутствующего ущерба, является еще более сложной задачей, поскольку в настоящее время только четыре федеральных агентства уполномочены осуществлять действия по борьбе с дронами, поскольку дроны считаются воздушными судами по федеральному закону.
AirMap, ведущий поставщик услуг UTM и член группы удаленных идентификаторов Федерального управления гражданской авиации, работает с Vorpal над решением проблем, связанных с построением общей операционной картины.

Как итог индустрия возвращается туда, откуда начинала: ожидая реализации удаленного идентификатора, чтобы различать кооперативные/известные и некооперативные/неизвестные дроны.

«Текущие решения более чем способны интегрировать некооперативный трафик с технической точки зрения», — сказал представитель Unifly. «Дальнейшее развитие законодательства и практических средств вмешательства властей препятствует полномасштабному отказу от трафика дронов».

«Первый шаг — удаленный идентификатор, определенный международными стандартами как ASTM и ASD-STAN; точно знать, кто летит, и внедрение системы UTM; чтобы знать, должны ли они там быть или их полет не является корректным».