Automatische Verhandlung zwischen U-space und unbemannten Luftfahrzeugen

Abstract

Für die Koordination zunehmenden Luftverkehrs im unteren und ggf. urbanen Luftraum werden derzeit U-space Dienste entwickelt. Diese erlauben es, eine große Anzahl von Luftfahrzeugen, bemannt oder unbemannt, automatisiert zu identifizieren, ihre Flugbahnen zu verfolgen sowie für Separation der Luftfahrzeuge und optimalen Verkehrsfluss zu sorgen. Eine wichtige Rolle nehmen hierbei Flugpläne ein. Diese sind dem U-space vorab durch den Operator unbemannter Luftfahrzeuge zur Kenntnis zu geben und bedürfen einer Freigabe. Solange dies nicht Teil eines automatisierten Verfahrens ist, welches auch noch die Verhandlung und Aktualisierung von Flugplänen während des Betriebs ermöglicht, wird die Flexibilität für mögliche Missionen unbemannter Luftfahrzeuge eingeschränkt. Insbesondere Ad-hoc / free Routing Missionen für z.B. Medikamententransporte, Erkundung und Aufklärung wären davon betroffen, da oft zu Beginn einer solchen Mission die erforderlichen Informationen zur Aufstellung eines detaillierten Flugplans noch nicht vorhanden sind oder zur Flugzeit noch Änderungen in den Missionszielen berücksichtigt werden müssen. Daher wird eine Lösung vorgeschlagen, in der Drohne und U-space ihre unterschiedlichen Interessen und Optimierungsziele direkt und automatisiert vor dem Flug verhandeln und während des Fluges durch Neuverhandlungen auf geänderte Umgebungsbedingungen oder aktualisierten Lagebilder reagieren können. Vor diesem Kontext werden bordseitig integrierte Funktionen analysiert, welche zukünftige Drohnen in die Lage versetzen ihre eigenen Fähigkeiten, Missionsziele und eventuell im U-space nicht bekannte Informationen sinnvoll in die automatische Verhandlung einbringen zu können. Perspektivisch können so Drohnen weiterentwickelt werden, vom Empfänger von U-space Services hin zum vollwertigen U-space Netzwerkknoten.