L’introduction de nouvelles technologies de livraison, telles que les drones, et la mobilité en tant que service modifieront la mobilité, ce qui se traduira par d’importantes améliorations de la qualité de la vie en ville. Ces systèmes d'antennes sans pilote (UAS) nécessitent un nouveau type de services. Les services U-Space fournissent des services aux UAS volant sans services de l’ATM, mais peuvent avoir lieu dans un espace aérien partagé avec de l’aviation humaine, dont certains peuvent recevoir des services ATC. Ce défi de la recherche exploratoire concerne le développement de nouveaux services U-space (en particulier dans les niveaux de service plus avancés U3 et U4), ainsi que les défis réglementaires associés.

Thèmatiques

Les propositions doivent inclure des activités de recherche conduisant à la poursuite du développement du concept d'espace U-space. La SJU a identifié les domaines d’intérêt de recherche non exhaustifs suivants:

Domaine d'application 1: utilisation des services de l'espace U par l'aviation générale

L'objectif est de rechercher si les services U-space développés pour les drones pourraient également être utiles pour l'aviation humaine, y compris l'aviation générale. Cela pourrait inclure l’accès aux informations météorologiques locales, aux bases de données dynamiques sur les obstacles, aux informations sur les activités planifiées ou actives des drones, aux volumes géo-clôturés ou aux services supplémentaires fournis à la communauté des drones via un réseau de communication de données au sol.

Domaine d'application 2: référence d'altitude commune

Les UAS doivent pouvoir se tenir à l'écart les unes des autres et des aéronefs pilotés utilisant le même espace aérien. Pour assurer la séparation verticale de ces aéronefs, il est essentiel qu'ils utilisent la même référence d'altitude. Ils doivent également pouvoir se tenir à l'écart d'objets au sol - bâtiments, grues, arbres, etc. - et, bien sûr, des personnes et des biens en général. Leurs pilotes (ou leurs contrôleurs de bord) ont donc besoin de pouvoir comprendre leur hauteur au-dessus du sol de manière non ambiguë, pour pouvoir la relier à des bases de données d'objets et de terrain et à l'altitude déclarée d'autres personnes. avion.

EUROCONTROL et EASA ont publié un document de discussion et décrivent les solutions possibles, tout en identifiant les domaines dans lesquels des recherches supplémentaires sont nécessaires. Les travaux dans ce domaine devraient examiner le document de discussion EUROCONTROL / EASA et compléter son analyse à la lumière d’enquêtes supplémentaires. Il devrait également présenter des conclusions finales proposant une solution justifiée et testée au problème commun de référence d'altitude.

Domaine d'application 3: régulation de l'espace aérien urbain

La plus grande concentration de drones devrait survenir dans les grandes zones peuplées. Cela a conduit à la proposition de déclarer l'espace aérien situé au-dessus des zones urbaines (par exemple, jusqu'à 1000 pieds au-dessus) d'être déclaré espace aérien réservé aux drones, où les règles de l'air ne s'appliquent pas (car il n'y a pas de vols habités). Les vols habités seraient toujours possibles (par exemple, les forces de sécurité, les services d'urgence), mais ils nécessiteraient une autorisation spéciale. Des propositions devraient être décrites sur la manière de procéder en toute sécurité sans affecter de manière préjudiciable l'aviation avec équipage. Ce concept présente des défis importants, tant du point de vue opérationnel que du point de vue de la société (impact du bruit, taux d'accident acceptable). La recherche devrait également couvrir des questions urbaines spécifiques telles que, entre autres, la performance en C2 dans une zone fortement bâtie, la performance en GNSS et l'impact potentiel des microclimats. Enfin, des modèles de conception et de gestion des trajectoires de drones - fixes ou non - devraient être proposés et analysés afin de prendre en charge un nombre potentiellement important d'opérations simultanées sur des drones. Les soumissions devraient examiner la littérature existante et décrire comment le travail proposé permettrait de relever les défis existants.

Domaine d'application 4: planification des vols et équilibrage de la demande et de la capacité pour les drones

Comme la demande de drones sur des zones peuplées explose, il sera nécessaire de limiter la densité des vols. La recherche devrait explorer le concept initial de DCB U-space, qui peut nécessiter que les drones planifient le vol et soient approuvés avant le départ.

Domaine d'application 5: Service de gestion de la séparation de l'U-space

Avec le nombre croissant de drones en vol, il peut être nécessaire de s’assurer qu’ils restent séparés les uns des autres et de l’aviation habitée. Notez que ceci est distinct de l'obligation d'éviter les collisions; Ce sujet considère un processus formel dans lequel les drones sont séparés des autres drones et de l'aviation humaine conformément aux concepts et minima convenus, ce qui équivaut à la deuxième couche de gestion des conflits de l'aviation civile de l'OACI: la séparation. Ce sujet de recherche devrait examiner dans quelles circonstances une clause de séparation sera nécessaire et comment elle pourrait être mise en œuvre. Il est nécessaire de déterminer qui sera le séparateur (le drone lui-même ou le service U-space), quels seront les minimums de séparation et quels seront les processus de gestion de la séparation. Il est également nécessaire de définir quand la séparation sera procédurale (par exemple, deux drones sur des routes différentes peuvent être considérés comme séparés sans avoir à vérifier leur position en temps réel), et quand une séparation tactique sera appliquée (auquel cas les traces de surveillance doivent être séparés au-delà des minimums de séparation définis). Pour la séparation tactique, il est nécessaire de déterminer qui prendra le rôle de séparateur (le service U-space ou le drone) et quelles sont les exigences de performance requises des systèmes de communication, de navigation et de surveillance pour permettre la séparation tactique. Pour la séparation des procédures, les exigences de performances de navigation devront être développées. La recherche devrait également porter sur le comportement de ces services de séparation lorsque l’espace aérien est partagé avec le transport aérien, avec et sans contrôle de la circulation aérienne. Enfin, il devrait examiner la relation entre les services de séparation et les technologies et procédures complémentaires visant à éviter les collisions.

Domaine d'application 6: Gestion du trafic de drones pour les aéroports

On s'attend à ce que les grands aéroports exploitent des parcs de drones à l'appui de leurs opérations, par exemple. pour l'inspection de piste et d'éclairage. La recherche développera un concept de gestion des drones d’aéroport qui garantisse que les drones d’aéroport peuvent remplir leur fonction sans présenter de risque pour les opérations à l’aéroport.

La recherche devrait évaluer la faisabilité et les avantages potentiels des grands aéroports exploitant des flottes de drones en soutien aux opérations aéroportuaires (par exemple, pour le transport de pièces de rechange ou de fret de grande valeur, pour l'inspection de pistes et d'éclairage, etc.).

En particulier, la recherche doit développer la manière dont les drones de services aéroportuaires pourraient être gérés, libérés des conflits, afin de se déplacer en douceur dans les zones qui leur sont attribuées de manière sûre et efficace.

Veuillez noter que le développement des aspects de geofencing est en dehors du champ de ce sujet de recherche (ils sont déjà couverts par GEOSAFE 1). Toutefois, les propositions dans ce domaine peuvent développer des exigences en matière de geofencing spécifiques aux drones de service d’aéroport s’ils le jugent nécessaire.

Les domaines de recherche U-space décrits ci-dessus ne constituent pas une liste normative; les propositions concernant la recherche en dehors des domaines de recherche figurant sur la liste sont les bienvenues, à condition qu'une justification et des informations de base adéquates soient fournies dans la soumission.

Les projets travaillant dans ce domaine doivent être disposés à partager des informations les uns avec les autres et à réserver des efforts pour la coordination avec d'autres projets dans ce domaine et avec les activités de la SJU qui rassemblent tous les efforts de recherche dans l'espace U (par exemple, des démonstrations U-space).

Impact attendu

Des services U-Space avancés permettront l’utilisation sûre et efficace d’un grand nombre de drones sans nuire à l’aviation humaine.

Date limite de dépôt de dossier (en anglais): 29 août 2019 17:00:00 heure de Bruxelles
 
Traduction non officielle

Source: La Commission européenne

Photo d'illustration: Drone volant au-dessus d'un aérodrome (Crédits: Chris Osborne / Flickr Creative Commons Attribution-NonCommercial 2.0 Generic (CC BY-NC 2.0))

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