无人机网NASA 应对紧急情况的空中交管系统---STEReO

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随着紧急情况管理人员迅速采用无人机来协助应对自然灾害（例如野火和飓风），这些有人和无人驾驶的空中交通工具让这些灾区上方的天空变得越来越拥挤，因此需要自动空中交通警察系统。在NASA位于加利福尼亚州硅谷的Ames研究中心，将通过开发用于应急响应的可扩展流量管理或STEReO项目引领这一潮流。这个为期两年的项目与其他联邦机构，州和地方应急管理机构以及私人公司合作，旨在开发一种系统，无人机可以自动报告重要数据，例如无人机的身份、空间位置、任务和飞行路线，以及灾难管理团队。
【无人机网NASA 应对紧急情况的空中交管系统---STEReO】 STEReO是NASA多年的无人飞机系统交通管理（UTM）项目的产物，该项目旨在开发下一代空中交通管理系统，以适应与载人飞机和直升机共享天空的越来越多的无人机。美国国家航空航天局人类系统集成部研究心理学家乔伊·默瑟（Joey Mercer）在接受采访时说：“如果我们考虑未来将有很多UAS车辆在低空领空运行，那么通过传统的空中交通管制资源将很难进行管理。当今的商用航空和通用航空空中交通系统无法满足这么高的需求。从UTM计划的基本概念出发，我们想探索如何将这些类型的服务应用于紧急响应。 ” 项目开发商计划对应急交通管理系统进行两次演示。第一个现场飞行演示将在明年春季进行，该演示将展示该系统在野火扑灭中的使用情况，该演示可能与先前由STEReO合作伙伴（如Cal Fire或US Forest Service）赞助的预定活动一起进行。。第二场演示将于明年夏天或初秋举行，将是在埃姆斯研究中心进行的模拟，复制了应对飓风袭击市区或郊区的条件。在涉及使用载人飞机的典型野火响应中，将建立一个圆柱状领空，并在大约2,000英尺高的飞机上飞行的空中管理人员将绕着领空的周界盘旋，并注视着所有飞机起火。这可能包括载有阻燃剂的油轮飞机，引导油轮的铅飞机以及载有消防人员和设备的直升机。

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默瑟说，在这种情况下，空中监督员已经做好了很多工作。 “他们正在同时收听多个频率；他们正在努力追踪一切。 ”他说。现在想象添加数十架无人机。默瑟说：“如果他们想象必须给那些增添的飞机同他们今天对飞机一样的关注，他们可能会承担更多的工作量，对此他们可能会感到紧张。 ” STEReO项目设想了一个系统，在该系统中，消防无人机会自动将飞行数据传输到中央服务器，类似于有人机上应答器进行的数据传输。默瑟说，这些数据可能包括“飞行器的呼号，遥测数据以及某种形式的意图” 。他说：“同一台集中式服务器可能正在侦听有人驾驶飞机上的信息，并且所有这些信息都可以融合在一起并提供给客户端显示器，例如iPad 。 ”
设计团队面临的一个挑战是学习如何将STEReO系统集成到不同应急管理团队所使用的各种现有通信系统中。默瑟说：“要求这类操作员看另一台显示器或携带另一台设备是非常普遍的。 ” “我们将竭尽所能，尝试在可能的情况下与现有基础架构进行集成，以使我们获得更加无缝的体验。 ”野外消防和飓风应对这两种灾难应对方案，每个都有其独特的系统设计问题。 Mercer说，由于野火经常发生在远离通信基础设施的偏远地区，因此开发空中交通管理系统的一大挑战是确保始终保持连通性。“我们已经对UTM项目进行了一些较早的飞行测试，但我们始终会进行这些测试，前提是我们在LTE连接性或Internet可用性方面具有相当不错的覆盖率。在许多此类紧急情况下，基础设施的可用性可能会降低或参差不齐。 ”他说。 “我们想先接受这一点，并开始研究不一致或不可靠的连接，以及我们可以做些什么来保持弹性。 ” 另一方面，飓风应对方案将要求NASA开发一种空中交通系统，该系统能够在人口稠密的大风暴可能袭击的城市或郊区运行。默瑟说，场景中固有的差异“确实很有价值，并且会大大增强内容” 。他说：“在这两种情况下，我们将从这两年的努力中学到很多东西，这将使我们开始评估下一步该概念的应用方式。 ”