RUTM1 берет курс на бесшовную интеграцию в общем воздушном пространстве
26 января 2021, 08:59

Одним из значимых событий прошедшего года стала реорганизация проекта Национальной технологической инициативы - RUTM1, обретающего теперь новые очертания, позволяющие ждать необходимых технологических результатов.

Инициированный в 2019 году рабочей группой НТИ «Аэронет» проект RUTM1 получил на старте серьезную критику со стороны авиационного экспертного сообщества и последующий отказ со стороны авиационных структур от участия в проекте.

Проблема, которую так и не смогла решить рабочая группа и старая команда проекта, заключалась в явном несоответствии заявленной цели обеспечения полетов БВС и пилотируемых воздушных судов (ПВС) в общем воздушном пространстве и предлагаемых организационно-технических решениях.

В 2020 году, пройдя через ряд сложностей внутри рабочей группы, проект RUTM1 обновил состав и провел объединение проектной команды с сообществом Ассоциации AERONEXT.

Текущее состояние и перспективы проекта комментирует его руководитель, Михаил Игоревич Липатов:

СОВМЕСТНЫЕ ПОЛЕТЫ

Воздушное законодательство России допускает уже сейчас совместные полеты пилотируемых и беспилотных воздушных судов (БВС) в ограниченном для других пользователей (сегрегированном) воздушном пространстве под управлением органа ОВД.

Ключевой задачей для обеспечения развития рынка БАС является организация совместных полетов на регулярной основе в общем (несегрегированном) воздушном пространстве при обеспечении требуемого уровня безопасности полетов.

Система RUTM как раз и создается для того, чтобы обеспечить возможность работы БВС и ПВС в общем воздушном пространстве.

Ожидается, что совместное использование пилотируемых и беспилотных воздушных судов станет возможным с полномасштабным внедрением результатов проекта RUTM1.

Минтрансом России ведется разработка Концепции интеграции БВС в общее воздушное пространство РФ, которую планируется завершить к 2030 году, но закрытый режим разработки этой Концепции не позволяет судить о ее соответствии действительной специфике применения БВС, поэтому новая команда проекта RUTM1 приняла решение прежде всего о тесном взаимодействии с практиками в составе сообщества Ассоциации AERONEXT.

Команда RUTM1 делает всё, чтобы сделать возможным полёты в общем воздушном пространстве, как можно скорее.

В конце декабря 2020 года был продемонстрирован макет системы, который позволил разработчикам системы и технологическому сообществу AeroNext  проанализировать правильность подхода к разработке системы организации воздушного движения в несегрегированном воздушном пространстве.

Планируется, что в пилотном режиме элементы системы RUTM1 будут запущены в конце 2021 года, в зонах экспериментальных правовых режимов, таких как проект «Тайга» Фонда перспективных исследований, экспериментальных режимов, которые сегодня прорабатываются крупными системными заказчиками совместно с Ассоциацией, и на аэродроме Орловка.

После отработки нормативных и технических вопросов в пилотных зонах наступит этап испытаний, сертификационных процедур, и, если RUTM1 выдержит все проверки, то он станет одним из важных и неотъемлемых сервисов эксплуатантов БАС.

Окончательные решения о внедрении системы RUTM1, ее рекомендательном или обязательном характере будут принимать Минтранс и Минпромторг, а также их подведомственные организации: Росавиация, Госкорпорация по ОрВД и многие другие заинтересованные организации.

ОСОБЕННОСТИ РЕГУЛИРОВАНИЯ

Спецификой использования БВС в Российской Федерации является в подавляющем большинстве выполнение воздушной съемки площадных и линейных объектов в интересах топливно-энергетического комплекса страны, лесного и сельского хозяйства. При этом полеты выполняются на малой высоте и, как правило, в неконтролируемом воздушном пространстве, не обеспечиваемым диспетчерским обслуживанием.

Проблема нормативного регулирования совместного использования пилотируемых ВС и БВС требует оперативного решения.

В связи с все более широким использованием БВС в районах производственной деятельности и вынужденного выполнения полетов в сегрегированном воздушном пространстве, закрытом для других пользователей, воздушное пространство, как общий ресурс, зачастую оказывается недоступным для пилотируемой авиации. Это ведет к срыву полетных заданий, включая выполнение санитарных рейсов.

Основной принцип системы организации воздушного движения в контролируемом воздушном пространстве, под контролем диспетчера: «Вижу, Слышу, Управляю».

Однако, широко используемые БВС чаще всего применяются в неконтролируемом воздушном пространстве, их не видно на радарах, и авиационные диспетчеры просто не уполномочены организовывать движение таких БВС.

Совместные полеты пилотируемой авиации и БВС на малых высотах в неконтролируемом воздушном пространстве – крупный фактор риска для авиации.

Достаточно вспомнить катастрофы, которые происходили даже между воздушными судами с пилотами на борту: Истринская катастрофа 2015 года, после анализа причин которой Вице-премьер Дмитрий Рогозин дал до сих пор не исполненное поручение № РД-П9-55472 о соответствующем оснащении воздушных судов оборудованием АЗН-В; столкновение вертолетов над Игаркой 2018 год, другие не публичные события.

В приведенных примерах пилоты слишком поздно заметили друг друга. Погибли более 20 человек.

В случае, когда одно или оба воздушных судна беспилотные, в неконтролируемом воздушном пространстве замечать опасные сближения некому, это должна делать бортовая электроника, и пока не будет разработано необходимое бортовое оборудование АЗН-В, пока все пилотируемые и беспилотные воздушные суда не будут им оснащены, авиация в полной мере не перейдет на свой следующий уровень – беспилотный.

В контролируемым воздушном пространстве на помощь пилотам приходят диспетчеры.

Но существующие системы УВД (управления воздушным движением) создавались для пилотируемой авиации в 70-х годах ХХ-го века, исходя из имевшихся тогда представлений о рисках и технологиях связи, навигации и наблюдения. Старые концепции не отвечают перспективным беспилотным технологиям и потребностям рынка.

При полетах под контролем диспетчера требуется наличие двусторонней голосовой радиосвязи между воздушным судном и органом ОВД (диспетчером).

Принципиальное отличие пилотируемой авиации в том, что на борту есть пилот, и для передачи информации используется аналоговый радиосигнал. Т.е. диспетчер голосом говорил пилоту что делать, пилот воспринимает информацию, анализирует ее, снова выдает в эфир, и, если правильно всё понял – задает команду бортовым системам.

Для БВС задача многократно усложняется. Сообщение диспетчера должно быть передано на борт БВС, так диктуют международные правила, но затем оно должно найти своего адресата – внешний экипаж на земле.

Более того, канал передачи таких сообщений, как любые другие каналы передачи данных на БВС, должен быть максимально киберзащищен, ведь на борту нет экипажа, глазами пилот не может наблюдать воздушную обстановку, а подмена сообщения диспетчера, подмена навигационной информации, перехват канала управления – все это может направить БВС совсем в другую сторону и привести к нежелательным последствиям.

Вывод напрашивается сам собой: нужно модернизировать существующую систему управления воздушным движением. Каким образом? Создать систему, которая будет обеспечивать цифровой обмен данными, сетецентрическую и сервисориентированную архитектуру, при этом используя авиационные стандарты обмена данными.

Понятно, что создаваемая система ожидаемо приведет к необходимости определенной модернизации как в части наземной инфраструктуры, так и бортового оборудования воздушных судов.

Летать легально, летать безопасно, летать здесь и сейчас - три столпа при реализации проекта RUTM1.

ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ

Создаваемая система призвана упростить жизнь пользователям воздушного пространства, а не усложнить её.  

Наше главное достоинство в том, что сегодня система создается в тесной координации с беспилотным сообществом, вместе с Ассоциацией. Авторитет и экспертный потенциал этой структуры очень высок и тут мы понимаем, что нам помогут избежать многих ошибок в определении принципов обеспечения безопасных полетов.

Другим достоинством следует считать то, что наряду с безопасностью полетов мы начали думать о кибербезопасности и национальной безопасности. Это позволяет смотреть на риски комплексно, это побуждает ориентироваться на отечественные решения.

Мы стараемся стать полезными рынку при этом дать уверенность определенным структурам в надежности системы RUTM1.

Система в автоматическом режиме позволит планировать и выделять для беспилотников и пилотируемой авиации воздушное пространство, строить оптимальные маршруты, соблюдать безопасные интервалы между БВС ПВС, прогнозировать и предупреждать конфликты в воздухе.

Система направлена на обеспечение взаимодействия экипажей ПВС и БВС между собой при полетах в неконтролируемом воздушном пространстве, без диспетчеров.

Также она направлена на обеспечение пользователей сервисами (аналог магазина от Google или Apple) аэронавигационного, информационного, метеорологического, полетного обслуживания как беспилотной, так и пилотируемой авиации.

В результате, создается рынок для производителей услуг, а пилотируемая авиация предыдущего поколения выводится на качественно новый уровень. В итоге, пилот Цессны, Ан-2 или Ми-2 получает сервисы, аналогичные сервисам в самых современных моделях лайнеров Boeing и Airbus.

Говоря о недостатках, они были в первоначальном подходе, как и любая другая, система RUTM1 может иметь «детские болезни», которые будут выявляться и отрабатываться в ходе практической апробации на этапе пилотного тестирования.  

ПОДДЕРЖКА ПРОЕКТА

Проект RUTM1 финансируется более чем на 80% из средств НТИ.

Следует заметить, что средства федерального бюджета не выделяются сразу на весь проект, а предоставляются по ходу реализации проекта по мере достижения промежуточных контрольных результатов за отчетный период в соответствии с описанием и планом реализации проекта.

Что же касается этапов, то вначале создается эксплуатационная концепция, потом макет, потом макет отрабатывается и доводится и, наконец, испытывается, по результатам испытаний передается заказчику, которым является Единая система организации воздушного движения Российской Федерации в лице Росавиации и подведомственной ей Госкорпорации по ОрВД.

Подводя итог хочется отметить, что система RUTM1 держит курс на бесшовную интеграцию всех видов авиации в общем воздушном пространстве на основе подтвержденных организационных и технических решений.  

Получаемый опыт позволяет ускорить процессы обновления воздушного законодательства РФ, обеспечить массовое применение БВС и расширить сферы их эффективного использования, в том числе в городской среде.

Первое бортовое решение DAA для БВС представлено в США
07 апреля 2020, 09:08

6 апреля 2020 г. компания  Iris Automation из Сан-Франциско объявила о выпуске первого бортового решения для обнаружения и избегания столкновений (DAA) позволяющего безопасно выполнять коммерческие полеты беспилотников за пределами визуальной видимости (BVLOS). 

Система Casia позволяет беспилотной авиационной системе видеть и реагировать на окружающую обстановку вокруг самолета. 

Casia 360 обнаруживает другие самолеты во всех направлениях, использует алгоритмы компьютерного зрения для их классификации, принимает разумные решения об угрозе, которую они могут представлять для беспилотника, затем запускает оповещение для внешнего пилота пилота и автоматизирует маневры, чтобы безопасно избежать столкновений.

Casia представляет собой сочетание аппаратного и программного обеспечения, которое является легким, маломощным и небольшим по размеру. 

Система состоит из двух бортовых контроллеров и пяти оптических камер дальнего радиуса действия, обеспечивающих поле обзора в 360 градусов. 

Программное обеспечение упаковано в автономный встроенный суперкомпьютер, который работает с бортовыми камерами машинного зрения.

Необходимость разработки бортового оборудования DAA продиктована выраженным курсом авиационных законодателей на обязательность оборудования DAA при выполнении коммерческих полетов БВС.




Поскольку решение задачи обнаружения и уклонения от столкновений наземными средствами не является эффективным и экономически оправданным, американскими разработчиками принято решение о создании бортовой системы.

В Российской Федерации в настоящий момент развиваются два направления - через создание дорогостоящей наземной инфраструктуры избегания столкновений и бортовой комплекс DAA дальнего радиуса. 


Источник: https://www.irisonboard.com/


Антидрон или жизнь. Средства глушения дронов могут быть опасны для пилотируемой авиации.
12 февраля 2020, 10:15

Ничем не регулируемое распространение технических средств противодействия полетам беспилотников способно оказать фатальное воздействие на полеты воздушных судов с людьми на борту. 

Несанкционированные полеты "летающих камер" над опасными и запретными зонами вызывают закономерную реакцию силовых структур и корпораций, создающих и закупающих разнообразные средства противодействия дронам.

Так называемые системы "Антидрон" получают все большее распространение, однако так ли они эффективны и безобидны на самом деле - большой вопрос. 

В декабре 2019 года силовые ведомства получили законное право пресекать полеты БВС "путем пресечения нахождение БВС посредством подавления или преобразования сигналов дистанционного управления беспилотными воздушными судами, воздействия на их пульты управления, а также повреждения или уничтожения данных судов."

Еще на стадии подготовки и обсуждения проекта федерального закона Ассоциация обращала внимание на необходимость согласования методов и технических средств борьбы нарушителями с уполномоченным органом в области гражданской авиации. 

Сегодняшняя ситуация вызывает опасения. Нерегулируемое и неконтролируемое распространение электронного оружия может привести к серьезным трагедиям с пилотируемыми полетами в попытке сбить случайный "несимпатичный" беспилотник над частной территорией. 

ЭЛЕКТРОННОЕ ОРУЖИЕ

Внимание авиационных специалистов привлек материал опубликованный ТАСС 5 февраля 2020 года:

Концерн "Автоматика" госкорпорации "Ростех" осуществил поставки российским нефтегазовым компаниям комплексы противодействия БВС, способные обнаруживать, идентифицировать и подавлять беспилотники на расстоянии до 30 км.

Как следует из другой публикации, носимый комплекс противодействия БВС «ПИЩАЛЬ-ПРО», который визуально напоминает автомат, можно использовать как стационарно, так и в движении. Вес оружия – около 3,5 кг.


Работа «Пищаль-ПРО» основана на подавлении сигналов навигационных систем и систем связи и управления. С ее помощью можно поражать дроны на расстоянии до двух километров в условиях прямой видимости.

Для стационарной защиты разработчики концерна «Автоматика» предлагают использовать комплекс «Таран-ПРО».

Указанное оборудование может применяться на специальных объектах или во время проведения мероприятий, которые нужно защитить от вмешательства дронов.

Принцип работы «ТАРАН-ПРО» такой же, как у «ПИЩАЛЬ-ПРО» – воздействие на каналы навигации и управления БВС в пределах защищаемой территории.

При этом над объектом создается непроницаемый для дронов «купол» радиусом не менее 2,7 км.

Комплекс «САПСАН-БЕКАС» концерн «Автоматика» впервые представил на Международном военно-техническом форуме «Армия-2019».

Система обнаруживает беспилотник на расстоянии до 10 км, отслеживает его передвижение и выводит из строя на расстоянии более 6 км, подавляя средства связи и управления БВС.

«САПСАН-БЕКАС» способен круглосуточно контролировать воздушное пространство и распознавать воздушные объекты с помощью видео- и тепловизионных средств наблюдения. 


"САПСАН-БЕКАС" способен как в ручном, так и в автоматическом режиме противодействовать БВС в широком частотном диапазоне – от 400 МГц до 6 ГГц.

Радиоподавление БВС в составе комплекса осуществляет подсистема «ЛУЧ», которая воздействует на каналы навигации, управления и передачи информации беспилотника, излучая помехи одновременно в 11 диапазонах.

Система работает по принципу «свой-чужой»: «ЛУЧ» не оказывает воздействие на БВС, информация о которых заранее внесена в базу данных комплекса.

Средств противодействия дронам производится и предлагается потенциальным потребителям все больше и больше: 

Этот факт не может не вызывать тревогу у эксплуатантов гражданской авиации и уполномоченных органов, обеспечивающих безопасность полетов гражданских воздушных судов, включая вертолеты и воздушные суда авиации общего назначения.

ВОЗМОЖНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ

Тенденция бесконтрольного применения «глушилок» против беспилотников как частными лицами над своими усадьбами, так и крупными корпорациями атомной, нефтегазовой и иных сфер является крайне опасной.

Помимо возможности влияния на сигналы СНС (ГЛОНАСС/ GPS), «глушилки» формируют сигналы подавления радиоканала управления БВС (линия С2/С3) в довольно широком диапазоне частот.

Так, поставленный нефтяникам "САПСАН-БЕКАС" способен противодействовать БПЛА в частотном диапазоне от 400 МГц до 6 ГГц.

Кого еще затронут радиопомехи в этом диапазоне:

ТАБЛИЦА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОС РАДИОЧАСТОТ МЕЖДУ РАДИОСЛУЖБАМИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (утверждена постановлением Правительства РФ от 18 сентября 2019 г. № 1203-47):

  • 726 - 790 МГц - ВОЗДУШНАЯ РАДИОНАВИГАЦИОННАЯ, РАДИОВЕЩАТЕЛЬНАЯ
  • 790 - 862 МГц - ВОЗДУШНАЯ РАДИОНАВИГАЦИОННАЯ
  • 862 - 890 МГц - ВОЗДУШНАЯ РАДИОНАВИГАЦИОННАЯ
  • 915 - 935 МГц - ВОЗДУШНАЯ РАДИОНАВИГАЦИОННАЯ
  • 960 - 1164 МГц - ВОЗДУШНАЯ РАДИОНАВИГАЦИОННАЯ
  • 1164 - 1215 МГц - ВОЗДУШНАЯ РАДИОНАВИГАЦИОННАЯ, и т.д

Очевидно, что вопрос воздействия «глушилок», начинающих повсеместно применяться, на системы навигации-связи-посадки гражданских ВС никем не исследовался.

Воздействуя с помощью «глушилки» на «заблудший» или БВС-нарушитель над охраняемым/контролируемым объектом, происходит одновременное воздействие электромагнитного излучения на «законопослушные» БВС и пилотируемые ВС, выполняющие полеты в этом же районе.

Еще один упущенный аспект - поведение БВС в результате электронного воздействия.

Один из используемых сценариев при потере линии С2/С3 – возврат БВС в точку старта по кратчайшей прямой, при этом БВС по сути неуправляем внешним экипажем и «режет» незакрытое для его полетов воздушное пространство, где в это время могут летать, например, вертолеты.

Все может закончиться тем, что из за использования «глушилок» большой мощности и радиуса какое нибудь пилотируемое ВС «наестся земли» со всеми вытекающими последствиями.

Опасность электромагнитных "глушилок" не только в технической возможности воздействия на сигналы ГЛОНАСС/GPS при борьбе с беспилотниками, что может привести к нарушению систем навигации пилотируемых ВС.

Спутниковый приемник входит в контур алгоритма принятия решения системы раннего предупреждения столкновения с землей (СРПБЗ), например отечественного ТТА-12:


СРПБЗ   получает информацию от бортовых датчиков высоты и скорости, навигационно-посадочных и радиолокационных систем, бортовых приемоизмерителей спутниковых навигационных систем.

Воздействие на сигналы ГЛОНАСС/GPS может привести к сбоям в работе этой бортовой системы обеспечения безопасности полетов.

В соответствии с требованиями ФАП-128:

«4.20 Самолеты с газотурбинными двигателями, максимальная взлетная масса которых превышает 5700 кг или на борту которых разрешен провоз более 9 человек, должны быть оборудованы системой предупреждения о близости земли, имеющей функцию оценки рельефа местности в направлении полета (далее - GPWS), выполняющей функции, установленные в пункте 5.76 настоящих Правил».

«5.76. Воздушные суда, осуществляющие полеты по ППП, с максимальной взлетной массой свыше 5700 кг, оборудуются системой предупреждения о близости земли (GPWS) с функцией оценки рельефа местности в направлении полета, автоматически предоставляющую летному экипажу воздушного судна предупреждения о потенциально опасной близости земной поверхности».

Требование п. 5.76 относится к вертолетам типа Ми-8.

РЕГУЛИРОВАНИЕ

Безусловно, вопрос применения электронного оружия не может и не должен оставаться без должного внимания и регулирования.  

В настоящее время в соответствии с Воздушным кодексом полномочия по регулированию применения подобных электронных средств находятся в ведении Минтранса Россиии

Согласно ст. 11 Воздушного кодекса:

«1. Использование воздушного пространства представляет собой деятельность, в процессе которой осуществляются перемещение в воздушном пространстве различных материальных объектов (воздушных судов, ракет и других объектов), а также другая деятельность (строительство высотных сооружений, деятельность, в процессе которой происходят электромагнитные и другие излучения, выброс в атмосферу веществ, ухудшающих видимость, проведение взрывных работ и тому подобное), которая может представлять угрозу безопасности воздушного движения».

В соответствии с Положением о Минтрансе России (постановление Правительства РФ № 30.07.2004 № 395):

«Министерство транспорта Российской Федерации (Минтранс России) является федеральным органом исполнительной власти в области транспорта, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере гражданской авиации, использования воздушного пространства и аэронавигационного обслуживания пользователей воздушного пространства Российской Федерации…».

По мнению Ассоциации 

С учетом изложенного, Минтрансу России в силу своих полномочий целесообразно срочно заняться проблемой бесконтрольного применения электронного оружия в гражданской авиации.

Данный вопрос также надлежит взять на контроль Министерству обороны РФ, Росавиации, Госкорпорации по ОрВД.




Главное
Опросы
Что, по Вашему мнению, поможет ускорить развитие рынка беспилотной авиации?
Что, по Вашему мнению, поможет ускорить развитие беспилотной авиации в России?
Ответить


обсуждения