U-SpaceR3
Nachweis der sicheren Interaktion von bemannter und unbemannter Luftfahrt in U-Spaces am Beispiel eines Reallabors im Rheinischen Revier.
Projektübersicht und Ziel
Mit Blick auf Mobilitätsangebote der Zukunft steht insbesondere der Luftverkehr in seiner bislang etablierten Form vor einem umfassenden Wandel. Moderne und hochinnovative technologische Entwicklungen bilden die Grundlage für eine Vielzahl neuer Luftfahrzeug- und Flugführungskonzepte, die hochindividualisierte Flugverkehrsangebote schaffen werden. Insbesondere der rasante Fortschritt in der Entwicklung unbemannter Flugsysteme und hochautomatisierter Lufttaxis führt zu neuartigen Lösungen, die künftig in den gemeinsamen Luftraum mit der konventionellen Luftfahrt integriert werden müssen. U-Spaces schaffen die Voraussetzungen, die eine sichere Koexistenz neuer und konventioneller bemannter Luftfahrt ermöglichen.
In U-Spaces ist jeder Luftraumteilnehmer verpflichtet seine Position und Geschwindigkeit über ein UTM-System (Unmanned Traffic Management System) zu übermitteln. U-Spaces dienen daher dazu, auch Flugobjekte zu erkennen, die nicht über konventionelle Transpondertechnologien verfügen. Unbemannte Flugsysteme sind in U-Spaces zudem verpflichtet, definierte U-Space Services zu nutzen, die die Sicherheit im Luftraum weiter erhöhen. Hierzu zählen neben der Identifizierung auch die Genehmigung des Flugbetriebes, die Information über Luftraumbeschränkungen sowie die Information über andere Flugsysteme, die im Luftraum verkehren.
Kernziel des Forschungsvorhabens U-SpaceR3 ist der Nachweis der sicheren Interaktion von bemannter und unbemannter Luftfahrt in U-Spaces am Beispiel eines Reallabors im Rheinischen Revier. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf einer robusten 5G-Konnektivität für eine hochgradig vernetzte Luftfahrt. Die dabei gewonnenen Realdaten der Wechselwirkungen aller heterogenen Luftverkehrsteilnehmer im U-Space-Labor dienen der Dimensionierung und Gestaltung zukünftiger U-Space Services und werden in generalisierter Form zur Verfügung gestellt.
Aufgaben des FSD
Innerhalb des Forschungsvorhabens übernimmt das FSD die Rolle des Konsortialführers. Das FSD entwickelt mit Hilfe der anderen Projektpartner ein Verkehrskonzept für einen U-Space. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Berücksichtigung der gesetzlichen Anforderungen an die Sicherstellung eines angemessenen Luftrisikos in ein Luftraumintegrationskonzept. Dieses Verkehrskonzept wird dann in einem Reallabor beispielhaft mit aktuell verfügbaren Luftraumelementen umgesetzt. In dem Reallabor werden vom FSD die Wechselwirkungen der konventionellen bemannten Luftfahrt mit der vollständig automatisierten Luftfahrt in umfangreichen Testreihen untersucht und eine sichere Luftraumintegration durch die U-Space Services nachgewiesen.
Projektlaufzeit
August 2022 bis Januar 2025
Förderung
Das Projekt wird im Rahmen der Innovationsinitiative mFUND durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr geförder.
Projektpartner