Стресс-тесты ПАК БАС выявили узкие места регулирования и перспективные направления технологий

Сразу два практических эксперимента по организации связи и контролю местоположения БВС провела Ассоциация "АЭРОНЕКСТ" с участием Росавиации, ГК ОрВД и других заинтересованных организаций

Технологический суверенитет Российской Федерации в целом, и в области гражданской авиации в частности, впрямую зависит от скорости внедрения функциональных технологий и надежных отечественных технических решений, обеспечивающих масштабное и безопасное развитие рынка.

В области беспилотной авиации к числу таких технологий относятся все виды связи, включая радиокомандную линию С2 и связь экипажей с органом ОВД, идентификация воздушного судна и реализация функции DAA (автоматическое предотвращение столкновений), помехоустойчивая навигация.

На рынке существует уже несколько заметных компаний, занимающихся разработкой бортовых и наземных программно-аппаратных комплексов БАС (ПАК БАС) в целях выполнения всех необходимых современному беспилотнику функций и заявляемых разработчиками для обеспечения задач интеграции беспилотных и пилотируемых ВС в общем воздушном пространстве.

С целью анализа функциональности и уровня технологической готовности предлагаемых решений Ассоциация "АЭРОНЕКСТ" подготовила и провела серию практических стресс-тестов ПАК БАС по следующим направлениям:

Определение возможности ведения двухсторонней радиосвязи внешним пилотом БВС с органом обслуживания воздушного движения Единой системы организации воздушного движения в Российской Федерации при выполнении полетов;
Определение возможности использования информационно-коммуникационных систем, сопряженных с системами наблюдения, для информирования внешнего пилота БВС о воздушной обстановке, а также организации планирования полетов БВС;

За ходом эксперимента наблюдали более 50 человек - руководители и специалисты Росавиации, ГК ОрВД, ФГУП ГосНИИ ГА, представители компаний разработчиков и эксплуатантов БАС.

Непосредственно полеты в эксперимента по связи выполнялись на следующих БВС:

"Диам-20К", разработчик ООО "ДИАМ АЭРО";
"Геоскан 401", разработчик ООО "ГЕОСКАН";
"ЛП-У2", разработчик ООО "КУРСИР";

Были проверены технические решения и цифровые платформы от компаний:

Система "Флай Дрон" компании "Флай Дрон";
Система "Небосвод" компании "Аэроскрипт";
Система "Альфа" фирмы "НИТА";
Система "Remote-ID" от компании АО "Навигатор".

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Эксперимент №1

Несмотря на имеющиеся в воздушном законодательстве юридические коллизии, приведенные в отчетах, полеты БВС с использованием двухсторонней радиосвязи с органами ОВД возможны при наличии условии прямой радиовидимости между ретранслятором органа ОВД и радиостанцией в составе БАС.
Из участвующих в эксперименте технологий наиболее перспективным представляется проект ООО "Курсир" с использованием авиационного трансивера, дополняющего линию управления и контроля БВС С2 (command and control) до полноценного формата С3 – (command, control and communications) линия управления, контроля и коммуникаций.
Не смотря на периодическое пропадание радиосвязи по этапам полета БВС средняя оценка качества радиосвязи с трансивером составляет 4 балла.
В целях снижения рисков отсутствия двухсторонней радиосвязи между внешним пилотом БАС и органом ОВД целесообразно начать работы по применению технологии обмена формализованными сообщениями в цифровом формате CPDLC (Controller–pilot data link communications) при полетах БВС.
Таким образом БВС сможет обмениваться короткими сообщениями с органом ОВД даже при пропадании (сбоях) линии С2.
Также при разработке и применении такой технологии есть возможность реализовать защиту содержимого цифровых сообщений CPDLC от искажения, а также обеспечить информирование внешнего пилота БВС органом ОВД цифровыми командами CPDLC в том же ОВЧ-диапазоне о наличии на маршруте полета зон запретов и/или ограничений и даже выдачи, таким образом, указаний борту БВС на обход таких зон в отсутствие реакции внешнего пилота.
В целях обеспечения технологического суверенитета Российской Федерации развитие технологии CPLDLC в Российской Федерации является целесообразным и необходимым.

Эксперимент №2

Представленные технологии позволяют отображать информацию о полетах БВС на маршруте с приемлемой точностью при этом каждая из технологий имеет ряд ограничений, связанных с техническими или технологическими особенностями системы, вместе с тем, в зависимости от конкретных задач данные технологии могут быть применимы для осуществления мониторинга полетов БВС в различных ситуационных центрах.

Технология информирования экипажа ВС о воздушной обстановке на основе комплексирования сигнала АЗН-В и информации, полученной по сети интернет от информационно-коммуникационных систем позволяет отображать информацию о воздушной обстановке, наблюдаемой приемной станцией АЗН-В, при этом полнота и точность информации, доставляемой потребителю, впрямую зависит от наличия и стабильной работы сети Интернет между станцией АЗН-В и внешним сервером. Таким образом, технология позволяет обеспечить ситуационную осведомленность внешних пилотов БВС при установке бортовых средств АЗН-В на все БВС и пилотируемые воздушные суда. Решение задачи доведения воздушной обстановки экипажам на борт пилотируемых ВС участниками эксперимента при данной реализации не представлено.
Технология информирования экипажа ВС о воздушной обстановке на основе получения телеметрической информации непосредственно с ПДУ внешнего пилота и передачей такой информации по сети Интернет позволяет получать и отображать информацию о местоположении БВС в том числе без АЗН-В, однако корректное отображение воздушной обстановки потребует включения БВС и пилотируемых воздушных судов в контур такой информационной системы, отображение которых в текущей реализации будет обеспечено только при наличии сети интернет и доступности линии C2 для получения телеметрии от БВС. Не решенным остается вопрос получения во внешнюю информационную систему сигналов от пилотируемых ВС и обратной доставки информации о воздушной обстановке их экипажам на борт.
Технология прямого получения сигнала АЗН-В и отображения координатной информации на устройстве отображения позволяет наблюдать местоположение БВС только при наличии приемной станции АЗН-В либо малогабаритного бортового средства АЗН-В, сопряженного с портативным устройством отображения. Вместе с тем, данная система не требует подключения к сети Интернет, не зависит от наличия линии С2, позволяет использовать практически любое устройство отображения и любую не специализированную геоподоснову. Экипажи пилотируемых и беспилотных ВС могут быть обеспечены информацией о воздушной обстановке минуя посредников в виде цифровых платформ. Полная ситуационная осведомленность экипажей возможна при установке бортовых средств АЗН-В на все БВС и пилотируемые воздушные суда.
Общей для всех апробированных методов является зависимость точности определения координат БВС от наличия устойчивых навигационных сигналов от спутниковой группировки

Более подробно с программами эксперимента и отчетами вы можете ознакомиться в прилагаемых ниже документах.

Мероприятие состоялось в целях решения задач обеспечения технологического суверенитета Российской Федерации, утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации от 28 декабря 2022 г. № 2478, в рамках выполнения функций Инфраструктурного центра "Аэронет 3.0" при поддержке Фонда НТИ и Минобрнауки России.