Applicazioni intelligenti per i trasporti

25 Ott, 2021-

Applicazioni intelligenti per i trasporti

La chiamata CEF-T-2021-SIMOBGEN-SESAR-DSDU-WORKS promuove l’applicazione dei Digital Sky Demonstrators (DSD) sull’U-space perla mobilità aerea urbana.

Si prevede che l’U-space avrà un profondo impatto socioeconomico, consentendo la creazione di un nuovo mercato per la fornitura di servizi U-space e accelerando l’avvento dell’economia dei droni e della mobilità aerea urbana.

L’obiettivo dei dimostratori del cielo digitale è accelerare la transizione verso la diffusione di una serie di servizi e capacità U-space:

Ambiente: U-space non deve aumentare l’impronta ambientale del sistema di trasporto aereo. Verranno definite metriche specifiche, adattate all’ambiente U-space e ai tipi di veicoli che operano al suo interno (la maggior parte di essi dovrebbe essere aerei a emissioni zero). Particolare attenzione dovrebbe essere data all’impatto acustico delle operazioni a basso livello consentite da U-space. Il crescente utilizzo di UAV a emissioni zero consentiti da U-space può anche contribuire a ridurre l’impronta ambientale dell’intero sistema di trasporto, ad esempio riducendo i livelli di traffico stradale.

Esperienza dei passeggeri: in termini di esperienza dei passeggeri e contributo socio-economico complessivo, U-space consentirà e accelererà l’economia dei droni, aprendo la strada a nuovi servizi (consegna, ispezione, sicurezza, UAM, ecc.) che aumenteranno il benessere dei passeggeri. cittadini europei. U-space favorirà lo sviluppo di un nuovo settore economico ad alta tecnologia in Europa, portando ricchezza e creazione di posti di lavoro. Particolare attenzione va però posta alla tutela della privacy e all’accettazione sociale.

Capacità: lo spazio U non influirà negativamente sulla capacità del sistema ATM e consentirà una capacità aggiuntiva del sistema consentendo a grandi volumi di aeromobili senza equipaggio di accedere allo spazio aereo. Devono essere definite specifiche metriche di capacità per U-space definito in termini di sicurezza o altri problemi come il rumore.

Efficienza in termini di costi: U-space non deve incidere negativamente sul costo della fornitura di servizi ATM. Per l’U-space devono essere definite metriche specifiche sull’efficienza in termini di costi, concentrandosi sul costo della fornitura dei servizi dell’U-space.

Efficienza operativa: U-space ridurrà sostanzialmente i costi di esercizio di aeromobili senza equipaggio nello spazio aereo europeo e non influirà negativamente sui costi operativi di altri utenti dello spazio aereo. Specifiche metriche di efficienza operativa devono essere definite per U-space, compresi gli aspetti di equità.

Sicurezza: U-space non deve influire negativamente sulla sicurezza del sistema ATM. Specifiche metriche di sicurezza devono essere definite per U-space,

Sicurezza: U-space non deve incidere negativamente sulla sicurezza del sistema ATM. La sicurezza informatica sarà un’area chiave da considerare nell’U-space, in particolare per quanto riguarda l’interazione (scambio di dati) tra i servizi dell’U-space e i sistemi ATM.

 Per affrontare con successo i risultati attesi, dovrebbero essere affrontate tutte o alcune delle seguenti esigenze sub-R&I (la tracciabilità alle esigenze SRIA R&I è assicurata e si fa riferimento in corsivo):

Adesione al mercato dei servizi U1 e U2 U-space: U1 include servizi come registrazione, identificazione remota e geo-fencing; U2 comprende servizi come la pianificazione del volo, l’approvazione del volo, il monitoraggio e l’interfaccia di base con il controllo del traffico aereo convenzionale. Questa dimostrazione include la definizione finale dei requisiti di sicurezza e prestazioni dei servizi U1 e U2, sulla base della loro dimostrazione e implementazione pilota in un ambiente integrato. La definizione del servizio include le situazioni nominali e di emergenza. Anche questo si rivolge a:

U1 e U2 Architettura dei servizi U-space, interoperabilità transfrontaliera e standardizzazione : include uno stretto coordinamento con l’ICAO e l’EASA per garantire l’interoperabilità globale. Comprende anche meccanismi completi per l’interoperabilità con l’aviazione con equipaggio (ATC e altre UA), nonché imprevisti. In queste attività, il focus è sulla definizione dei servizi e dei requisiti di interoperabilità a supporto di un’architettura aperta, piuttosto che sui requisiti dei servizi stessi. L’output contribuirà alla standardizzazione dei servizi U-space.

Servizi U-space di base multipli : sebbene esistano descrizioni di molti servizi ai livelli U1, U2, diverse opzioni di architettura U-space devono ancora essere ulteriormente sviluppate per garantire la soddisfazione dell’intera gamma di requisiti dei diversi tipi di operazioni e garantire sicurezza e protezione interoperabilità. In particolare, una delle sfide consiste nell’abilitare le operazioni simultanee di più fornitori di servizi U-space (USSP) nello stesso spazio aereo.

Aspetti legali e finanziari dell’U-space a livello U1 e U2 : esame dettagliato degli aspetti legali e finanziari delle operazioni U1 e U2 U-space, comprese le leggi normali e aeronautiche, che coprono anche questioni di sicurezza e protezione, questioni di responsabilità, questioni di certificazione e Modelli di finanziamento dei servizi U-space. Si tratta di un’attività trasversale, che dovrà ricevere input dalle due precedenti attività di ricerca.

Supporto all’implementazione e alla regolamentazione: Dimostrazioni integrate dei servizi U-space: potenzialmente a partire dalla dimostrazione in un ambiente controllato (centri di test U-space) per poi passare all’ambiente reale.

L’obiettivo di queste dimostrazioni è garantire che la definizione del servizio sia coordinata in tutta Europa e che i primi operatori siano incentivati ​​al fine di accelerare la diffusione ( necessità di ricerca e innovazione: servizi U-space di base maturi).

Dimostrazione dell’interoperabilità U-space/ATC : basandosi sulle precedenti attività di convalida, questo elemento copre la dimostrazione del concetto avanzato di interoperabilità U-space/ATC, compresa in particolare la dimostrazione della fornitura simultanea e sicura di servizi ATC e U-space nello stesso spazio aereo. Ciò potrebbe anche riguardare il trasferimento di concetti o tecnologie operative U-space a ATM o il trasferimento di concetti o tecnologie ATM a U-space ( necessità di ricerca e innovazione : integrazione ATM/U-space) .

Dimostrazione su U-space per UAM: Urban Air Mobility (UAM) si riferisce alla fornitura di servizi di mobilità in un ambiente urbano utilizzando veicoli aerei, che comprendono di tutto, dagli elicotteri con equipaggio, come attualmente volati, attraverso piccoli droni di ispezione e consegna ai “taxi volanti”, con o senza pilota . Le dimostrazioni mirano a mostrare concetti che contribuiscono a integrare in sicurezza l’UAM con l’aviazione con equipaggio e il controllo del traffico aereo, definendo nuovi concetti operativi (sulla base delle tecnologie esistenti e nuove) contribuendo nel contempo alla definizione degli standard e dei regolamenti richiesti (ad es. raccomandazioni per i mezzi associati di conformità). Le dimostrazioni effettueranno un numero significativo di voli, in coordinamento con le parti interessate; potrebbero utilizzare una o più piattaforme eVTOL (o prototipi avanzati), potenzialmente includendo veicoli con capacità completamente autonome, o potrebbe essere limitato a elicotteri con equipaggio o droni non eVTOL soggetti a UAM (nel caso in cui eVTOL non siano maturi). È necessario uno stretto coordinamento con l’AESA per garantire la complementarità e la coerenza con le attività dell’AESA (necessità di ricerca e innovazione: mobilità aerea urbana).

Le attività finanziabili devono riguardare fino a TRL-8. Questo copre:

TRL-7 Dimostrazione del sistema in un ambiente operativo (a terra, aereo o spaziale): il sistema è in scala o vicino al sistema operativo, con la maggior parte delle funzioni disponibili per la dimostrazione e il test e con l’autorizzazione della prova di concetto dell’EASA, se necessario. Ben integrato con i sistemi collaterali e accessori, anche se la documentazione disponibile è limitata.

TRL-8 Sistema effettivo completato e “qualificato per la missione” tramite test e dimostrazione in un ambiente operativo (a terra o in volo): Fine dello sviluppo del sistema. Completamente integrato con i sistemi operativi pertinenti (persone, processi, hardware e software), la maggior parte della documentazione per l’utente, la documentazione di formazione e la documentazione di manutenzione sono state completate. Tutte le funzionalità testate in scenari simulati e operativi. Verifica, convalida (V&V) e dimostrazione completate, requisiti normativi e standard definiti.

Attività di standardizzazione e regolamentazione

I dimostratori devono essere strettamente collegati alle attività di normazione e regolamentazione. L’impegno precoce con l’autorità di regolamentazione durante il processo di dimostrazione può ridurre significativamente il rischio di problemi successivi relativi a esigenze normative, approvazioni, valutazioni della sicurezza, ecc. per le soluzioni SESAR in oggetto. In quest’ottica, il coinvolgimento dell’EASA e/o dell’NSA attraverso i partner deve essere previsto a livello di consulenza sull’idoneità delle valutazioni di sicurezza nonché sull’identificazione dei rischi e dei pericoli e sugli approcci di mitigazione necessari per la soluzione. La potenziale necessità di una futura regolamentazione a sostegno dell’eventuale attuazione della soluzione deve essere identificata insieme allo sviluppo di standard attraverso il processo EUROCAE.

I seguenti due risultati specifici relativi alle attività e agli standard di regolamentazione dovranno essere forniti dai Digital Sky Demonstrators al fine di garantire l’adeguata considerazione da parte dei progetti delle esigenze di uno stretto coordinamento con l’EASA ed EUROCAE:

  • REG: ha proposto all’EASA i mezzi accettabili di conformità SESAR per illustrare i mezzi per stabilire la conformità al regolamento di base e alle sue norme di attuazione;
  • STAND: proposta di SESAR Input alle attività di normalizzazione (es. EUROCAE).

Il tema proposto richiederà il contributo degli utenti dello spazio aereo (AU). Si prevede che le proposte includano quindi il contributo richiesto dall’AU.

I Digital Sky Demonstrators consegneranno i loro risultati completi entro la fine del terzo trimestre del 2025. I progetti dovrebbero normalmente avere una durata massima di 36 mesi (sono possibili proroghe, se debitamente giustificate e tramite un emendamento).

Per i Digital Sky Demonstrator sull’U-space e la mobilità aerea urbana, il contributo massimo richiesto dall’UE per proposta è limitato a 7 M€.


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