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CLear Air Situation for uaS: Maturing ground based technologies for a real-time Unmanned Aerial System Traffic Management System (UTMS) to monitor and separate Unmanned Aerial System (UAS) traffic

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Salvaguardare il nostro spazio aereo globale migliorando l’integrazione dei droni

I droni presentano molteplici opportunità, ma portano anche problemi. Il progetto CLASS sta lavorando a un sistema di monitoraggio della sorveglianza per garantire che l’uso dei droni sia più efficace e più sicuro.

Trasporti e Mobilità

Con l’aumentare del numero di potenziali applicazioni di droni, aumenta anche la loro prevalenza nello spazio aereo globale. Questo aumento dell’utilizzo comporta potenziali gravi insidie, come gli avvistamenti di droni che hanno interrotto i servizi dell’aeroporto di Gatwick a Londra, a dicembre 2018. I droni sono difficili da rilevare e spesso non sono visibili ai radar convenzionali, il che aumenta il rischio di collisione con altri droni o con altro traffico aereo, persino durante voli di droni non conflittuali. Esiste una normativa in merito, ma è restrittiva. Sebbene le autorità stiano lavorando per ridurre queste restrizioni, devono farlo in modo da garantire un elevato livello di sicurezza dello spazio aereo. Il progetto CLASS ha lavorato per analizzare gli strumenti e i sistemi necessari per integrare in modo sicuro i droni nel traffico aereo, creando un prototipo di sistema di gestione del traffico progettato specificamente per individuare e integrare la tecnologia in evoluzione dei droni.

Individuare i droni

Una delle maggiori sfide che i droni presentano è la visibilità. «Poiché i piloti non sono fisicamente sui droni, non possono vedere altri droni. Persino i piloti su velivoli con equipaggio solitamente non riescono a vedere i droni, poiché sono troppo piccoli», spiega Alexandre Piot di Airbus e coordinatore del progetto CLASS. «CLASS ha approfondito alcuni strumenti per creare un quadro esaustivo dello spazio aereo, in modo che tutti gli utenti aerei e le autorità possano vedere dove volano i droni, per rafforzare la sicurezza nel cielo». Il progetto ha sviluppato un prototipo di sistema di gestione del traffico, per sistemi aerei senza pilota (UAS). I servizi offerti da questo sistema creeranno un accesso aperto, equo e sicuro allo spazio aereo condiviso, aiutando i droni a condividere lo spazio aereo in sicurezza con l’altro traffico aereo. CLASS si è concentrato sul monitoraggio dei droni, combinando flussi di dati multipli tratti dal monitoraggio di informazioni e da sistemi radar innovativi. «Una volta rintracciato l’aeromobile, è possibile organizzare il traffico, monitorare la conformità con le regole dello spazio aereo e segnalare avvisi quando vengono rilevate potenziali collisioni», afferma Piot. Le funzioni del sistema includono il monitoraggio e la visualizzazione dei droni in tempo reale. Alcune delle funzioni più avanzate includono: la «geo-recinzione», che avvisa i piloti di droni se stanno vagando in uno spazio aereo non autorizzato; la «geo-immobilizzazione», se il drone lascia l’area in cui dovrebbe trovarsi; il rilevamento e la risoluzione di eventuali problemi emergenti.

Attuazione

Per testare il sistema, il team ha pilotato droni al campo di aviazione di Deenethorpe nel Regno Unito, raccogliendo dati dal localizzatore e dal radar. Il team ha quindi effettuato un controllo incrociato di questi set di dati per assicurarsi che il sistema stesse individuando lo stesso oggetto. Il sistema di monitoraggio in tempo reale è stato collaudato, mentre altre dimostrazioni più complete sono attualmente in corso in tutto il mondo. Al momento, il sistema radar ha un campo visivo limitato, il che significa che può raccogliere solo piccoli droni entro cinque chilometri. Sebbene ciò non sia sufficiente a coprire un intero paese, può servire proteggere aree sensibili come gli aeroporti», afferma Piot. Il team ha affrontato alcune sfide durante il progetto, non da ultimo quelle presentate dal tipico clima britannico. «Il clima in Inghilterra a metà ottobre può essere molto ventoso e piovoso, il che può mettere in difficoltà i droni!», spiega Piot. Piot afferma che l’intero team ha cercato di ottenere il massimo dall’esperienza, pur interpretando concetti complicati quali U-space – un concetto europeo di spazio aereo condiviso – per integrare in modo sicuro i droni nella realtà europea. CLASS è stato finanziato nell’ambito dell’impresa comune SESAR, un partenariato pubblico-privato istituito per modernizzare il sistema europeo di gestione del traffico aereo.

Parole chiave

CLASS, droni, spazio aereo, monitoraggio, sicurezza, conflitto, rilevamento, risoluzione

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