پروژه اروپایی SPATIO؛ گامی به سوی مدیریت ایمن ترافیک پهپادها در فضای U-space
پروژه سه‌ساله اروپایی SPATIO با هدف توسعه نسل جدید خدمات U-space برای مدیریت جدایی، حل تعارض و افزایش ایمنی عملیات پهپادها با موفقیت به مرحله نهایی رسید؛ دستاوردهایی که می‌تواند بخشی از زیرساخت مدیریت ترافیک هوایی آینده اروپا را شکل دهد.
شرکت مدیریت ناوبری هوایی اسپانیا (ENAIRE) با برگزاری رویداد نهایی پروژه اروپایی SPATIO (u-Space sePAraTIOn management)، نتایج سه سال تحقیق و توسعه این پروژه را ارائه کرد؛ پروژه‌ای که یکی از چالش‌های مهم آینده هوانوردی یعنی ادغام ایمن و مقیاس‌پذیر تعداد فزاینده هواگردهای بدون سرنشین در فضای هوایی را هدف قرار داده است.
این پروژه تحت رهبری ENAIRE و از طریق شرکت تحقیق و توسعه آن، CRIDA، و با مشارکت بیش از ۲۰ سازمان و شرکت اروپایی در چارچوب برنامه SESAR 3 Joint Undertaking اجرا شد. SPATIO از طریق توافق‌نامه مالی شماره 101114674، حدود ۷ میلیون یورو کمک مالی اتحادیه اروپا دریافت کرده است.
تمرکز بر مدیریت جدایی و حل تعارض
یکی از محورهای اصلی SPATIO، توسعه خدمات پیشرفته برای مدیریت جدایی میان هواگردهای بدون سرنشین (UAS) بوده است. این سامانه‌ها ترکیبی از برنامه‌ریزی پیش از پرواز و ابزارهای نظارت و کنترل بلادرنگ را به کار می‌گیرند تا بتوانند تعارض‌های احتمالی را پیش از وقوع یا در جریان پرواز شناسایی و برطرف کنند.
در واقع، پروژه SPATIO دو سطح مهم از مدیریت تعارض را مورد توجه قرار داده است: حل تعارض راهبردی (Strategic Conflict Resolution) پیش از انجام پرواز و حل تعارض تاکتیکی (Tactical Conflict Resolution) در حین عملیات. این رویکرد از آن جهت اهمیت دارد که با افزایش تعداد پهپادها، مدیریت جدایی میان آنها به یکی از عناصر کلیدی ایمنی در محیط U-space تبدیل خواهد شد.
ارتباط جدایی با ظرفیت فضای هوایی
یکی دیگر از موضوعات مهم مورد بررسی در SPATIO، ارتباط میان Separation و Capacity در فضای U-space است.
پروژه با توسعه خدمات Dynamic Capacity Management تلاش کرده است مدیریت ظرفیت فضای هوایی را با میزان تقاضای واقعی عملیات پهپادها هماهنگ کند؛ رویکردی که می‌تواند در آینده امکان مدیریت تعداد بیشتری از عملیات پهپادی را بدون کاهش سطح ایمنی فراهم کند.
توجه به ایمنی زمینی و آلودگی صوتی
SPATIO علاوه بر ایمنی پروازی، ابعاد دیگری از پذیرش اجتماعی عملیات پهپادها را نیز مورد توجه قرار داده است.
در این پروژه، خدماتی برای شناسایی، پایش و کاهش اثرات صوتی عملیات پهپادها توسعه داده شده تا سطح صدا از آستانه‌های آزاردهنده برای مردم فراتر نرود.
همچنین ابزارهایی برای شناسایی مناطق پرخطر در عملیات بر فراز مناطق مسکونی و اعمال محدودیت‌های پویا بر تراکم ترافیک پهپادها توسعه یافته است تا خطر وقوع حوادث برای افراد روی زمین کاهش پیدا کند.
آزمایش در شرایط واقعی
راهکارهای توسعه‌یافته در SPATIO تنها در محیط آزمایشگاهی باقی نماندند و در قالب پروازهای آزمایشی در چند سناریوی عملیاتی در ایرلند، رومانی و اسپانیا مورد ارزیابی قرار گرفتند. در اسپانیا نیز آزمایش‌ها در مناطق گالیسیا و مادرید انجام شد.
این آزمایش‌ها امکان ارزیابی خدمات توسعه‌یافته در شرایط واقعی و بررسی قابلیت آنها برای پشتیبانی از عملیات پهپادی ایمن‌تر، خودکارتر و مقیاس‌پذیرتر را فراهم کرد.
از پژوهش تا استقرار عملیاتی
در رویداد نهایی پروژه، نمایندگان صنعت، نهادهای نظارتی و سازمان‌های دولتی درباره گام‌های بعدی برای صنعتی‌سازی راهکارهای SPATIO و تسریع ورود آنها به بازار گفت‌وگو کردند.
پروژه SPATIO در نهایت بخشی از مسیر اروپا برای ایجاد یک محیط U-space با قابلیت پشتیبانی از عملیات پرتراکم پهپادها و حرکت به سوی مفهوم گسترده‌تر Digital European Sky را هموار کرده است.
با افزایش استفاده از پهپادها، چالش اصلی صنعت هوانوردی دیگر صرفاً ایجاد امکان پرواز این وسایل نیست؛ بلکه مسئله اساسی، چگونگی مدیریت همزمان تعداد زیادی عملیات خودکار و نیمه‌خودکار در یک فضای هوایی محدود، با حفظ جدایی، ظرفیت و ایمنی خواهد بود.
از این منظر، تجربه پروژه SPATIO نشان می‌دهد که آینده مدیریت ترافیک پهپادها بیش از آنکه صرفاً به توسعه خود پهپادها وابسته باشد، به ایجاد سامانه‌های هوشمند مدیریت فضای هوایی، حل تعارض و مدیریت ظرفیت وابسته خواهد بود.
