Om veilige integratie van onbemande vliegtuigen in het luchtruim mogelijk te maken, is een Detect And Avoid (DAA)-systeem vereist om andere (bemande) vliegtuigen te ontwijken. Een van de mogelijke oplossingen is het gebruik van een Cooperative Traffic Sensor die reageert op transpondersignalen. Een dergelijke sensor is nog niet beschikbaar in de kleine afmetingen die passen in onbemande vliegtuigen. Binnen het project Airborne Data Collection on Resilient System Architectures (ADACORSA) wordt een dergelijke sensor in samenwerking met de partners ontwikkeld en getest.
De uitdaging
De belangrijkste uitdagingen van het project zijn:
- De afmetingen en de energiebehoefte van huidige DAA-systemen zijn ongeschikt voor kleine en middelgrote onbemande vliegtuigen.
- Vanwege de frequentieverzadiging van de transponderfrequenties van bemande vliegtuigen kunnen drones niet worden uitgerust met ADS-B-transponders.
- Bemande vliegtuigen met zowel Mode-S als ALD-B-transponders moeten gedetecteerd worden
De oplossing
- Miniaturisatie van het DAA-systeem dat geschikt is voor integratie aan boord van kleine en middelgrote onbemande vliegtuigen.
- Verbetering van de sensorenset met een richtingszoeker om de azimut te meten, zodat de relatieve positie ten opzichte van indringers bekend is.
- Informatie uit ADS-B (bemande indringer-vliegtuigen) zal worden gebruikt om de detectie van huidige luchtruimgebruikers verder te verbeteren.
Wat doen wij?
NLR ontwikkelt een richtingzoeker (Direction Finder) voor de Cooperative Traffic Sensor (CTS) en integreert deze met een Mode-S interrogator, ontwikkeld door projectpartner Celestia Technology Group. Het DAA-systeem maakt gebruik van algoritmen die door NLR zijn ontwikkeld voor semi-automatisch ontwijken van andere vliegtuigen. Deze algoritmen maken gebruik van zowel Remain Well Clear (RWC) als Collision Avoidance (CA) functionaliteiten.
De RWC-functionaliteit berekent, rekening houdend met de luchtverkeersregels, een nieuwe route voor het onbemande vliegtuig. Berekeningen worden aan boord uitgevoerd, zodat het systeem onafhankelijk is van een dataverbinding en in de toekomst een volledig autonoom systeem mogelijk maakt. Het DAA-systeem wordt geïntegreerd en getest in het DAA Flying Testbed bij het NLR Drone Flight Test Centre. Ten slotte zal het ontwikkelde systeem worden gedemonstreerd in een gebruiksomgeving voor logistieke ondersteuning.
Project partners:
Industry (NL): Anywi, Celestia Technology Group, Embraer, ESC Aerospace, ISEP, enz
Onderzoeksorganisaties: Koninklijke NLR, TUDelft
ADACORSA is gefinancierd door de ECSEL Joint Undertaking (JU) onder subsidieovereenkomst nr. 876019. De JU ontvangt steun van Horizon 2020, het onderzoeks- en innovatieprogramma van de Europese Unie, en van Duitsland, Nederland, Oostenrijk, Frankrijk, Zweden, Cyprus, Griekenland, Litouwen, Portugal, Italië, Finland en Turkije
Dit project wordt medegefinancierd vanuit de Toeslag Topconsortia Kennis en Innovatie (TKl’s) van het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat.
