无人机货物交付服务驱动空中交通管理变革
时间：2021-05-13 12:03:07 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
负责空中交通管理的领导们认为，在美国联邦航空局2025年完成构建的空中交通现代化计划“NextGen”和欧洲的Sesar同类计划之后，未来的空中交通管理架构将会是什么样？这些领导者相信，当两个计划都启动时，不在雷达屏幕上的入侵者——民用无人机，将成为驱动下一个空中交通管理系统（ATM）架构设计的决定性因素。
在最近的世界ATM大会上，新加坡民航局总干事凯文·星说，“无人机就是《星球大战》系列电影中的外来种族，他们是客观发展趋势，抵制是无效的。”
今年2月，新加坡民航局与空客直升机公司签署了一项协议，以确定如何在人口密集的城市环境上空管理飞行的无人机系统，并提供空中导航服务。“天桥”试验项目（Skyways）将建立一个用于长期和有效包裹交付的空中基础设施，空客直升机公司将在一系列试验后开展更宽泛的交付服务。
谷歌和亚马逊为尽快建立类似的递送服务进行了大量投入，响应全球对快速空中投放货物的迫切需求。实现快速空中投放这一目标需要突破关键的飞行器通信和传感器技术，部署新的高度自动化的空中交通管制系统也同样关键。
部署新的高度自动化的空中交通管制系统可追溯到下一代空中交通管理系统的早期认识。2003年，美国联邦航空局启动下一代空中交通管理系统计划，目标是将基于雷达的空中交通管制（ATC）系统演变成“更加自动化、以飞机为中心、基于卫星的空管系统”，并将操作模式从空中交通管制转变为空中交通管理。当这些变化正在转变时，包括部署自动相关监视广播（ADS-B）等在内的相关技术都是滞后行业发展的。
波音公司空域解决方案和ATM主管尼尔·普朗泽（ Neil Planzer）说：“我们所能做的是，利用新技术对旧系统进行非常完善的更新。下一代空中交通管理系统的演进发展是一场确定性的变革。其中，一个关键问题是融合地面系统和现代飞机机载系统的各自优势，同时又需要确保各自的相对独立性。真正关键的是如何利用好这两种能力。目前，我们在这点上并没有做好。”
美国联邦航空局负责下一代空管系统事务的艾德·博尔顿说，“相比之下，无人机的发展速度简直可以光速来形容，无人机五年的发展速度相当于载人飞机的20～50年。载人航空的惯性正在发生，部分原因来自航空运输系统中最大的利益相关者航空公司更关注于下一季度的航线，而不是2030年国家空域系统的体系架构，2030年被认为是下一代空管系统的第二次迭代更新的时间框架。
所谓的无人机交通管理（UTM）的优势在于，没有任何基础和技术快速更新，但也有公司大量投资于开发空中交通管理系统，游说监管者制定有利的规则。
亚马逊和谷歌公司都开发了超视距空域运营概念原型系统。他们正在与监管机构进行讨论，主要利用机场附近的低空“不受控”空域进行试验。美国宇航局正在积极辅助相关系统研发，利用之前二十年取得的ATM研究成果，自动分离载人飞机。研究成果原本计划用于下一代空中交通管理系统，但最终没有取得实质进展。
亚马逊公司的理念是要求包裹交付的无人机从配送中心携带重量不超过55/b的货物垂直起飞，爬升到200-400ft的高度，然后巡航15km（9.3mi.）到达运输点，然后垂直下降着陆。亚马逊公司表示，在美国，每天無人机操作架次的数量将约85000次，与商业、货运、军事和通用航空的日常起降架次相形见绌，这要求美国联邦航空局（ FAA）或在其它国家的空中导航服务提供商（ANSP）对无人机的飞行安全负责。空中导航服务提供商和提供自动化系统的技术供应商正在为此展开竞争。
泰利斯ATM公司是为全球的空中导航服务提供商提供航线、终端和控制塔自动化设备套件的主要供应商，在欧洲也参与了各种UAS项目。泰勒斯ATM公司的战略和市场营销副总裁托德·多诺万（Todd Donovan）说：“当像亚马逊和谷歌这样的公司，因为看到了无人货运公司巨大的市场机会，因而为这些领域投资几千万或几亿美元。”托德·多诺万说，该公司对商业无人机交通管理的业务方向非常感兴趣，并正在与客户交谈，并试图了解他们的能力性能需求。
托德·多诺万表示：“现实情况是，无人机运营商希望下一代空中交通管理系统在在开始阶段建设时就考虑以高水平的自动化设备获得经济效益。空中交通管理是一个具有潜力和机会的领域，能够帮助我们发现空中交通管理系统的下一次革命可能是什么。我认为，我们所有人面临的挑战是如何接受它。”
