IMPETUS

Das Projekt IMPETUS (Information Management Portal to Enable the inTegration of Unmanned Systems) beschäftigt sich mit der Analyse der Anforderungen an das zukünftige Informations- management für die sichere und effiziente Integration unbemannter Systeme in den unteren Luftraum (niedriger als 150 Meter). Dazu werden technologisch und wirtschaftliche realisierbare Dienste für die Flugvorbereitung und -durchführung erarbeitet und experimentell umgesetzt.

Hintergrund

Sowohl in Europa als auch global ist in den nächsten Jahren mit einem Anstieg der Einsatzzahlen von unbemannten Flugsystemen zu rechnen. Um den störungsfreien und parallelen Betrieb der bemannten und unbemannten Luftfahrt zu gewährleisten, ist jedoch eine ganzheitliche Verkehrsmanagementlösung notwendig die vom traditionellen Ansatz der Flugsicherung abweicht. Die EU fördert in diesem Sinne den Aufbau des U-space, einer europaweiten Traffic Management Lösung für unbemannte Flugsysteme.

Informationsmanagement

Zum U-space trägt IMPETUS bei, indem es informationsbasierte Dienste untersucht, die den Bedürfnisse der Luftraumnutzer in allen Phasen des Betriebslebenszyklus entsprechen und eine automatisierte Gestaltung des unbemannten Luftverkehrs unterstützen: von der strategischen Planung einer Mission, der Datenbereitstellung (bspw. Wetter, aeronautische Informationen, Risikobeurteilung, Trajektorienauswertung usw.) unmittelbar vor, während und nach dem Flug, bis hin zur systemweiten Betrachtung und Steuerung des Luftverkehrsaufkommens.

Die Herausforderung hierbei besteht unter anderem darin, Daten- und Servicelücken zu identifizieren und existierende, heterogene Quellen miteinander zu kombinieren. Dabei entstehende und bereits vorhandene Unsicherheiten müssen aufgrund des hohen Grades an Digitalisierung und Automatisierung in den Diensten einkalkuliert werden. Darüber hinaus gilt es technologische und regulatorische Entwicklungen der nächsten Jahre zu antizipieren und im entsprechenden Kontext zu berücksichtigen.

Integration im Gesamtkonzept U-space

Um ein skalierbares, flexibles und wirtschaftlich erfolgreiches Gesamtsystem zu gewährleisten, evaluiert IMPETUS die Anwendung sogenannter Mikroservices innerhalb des U-space. Anders als in der konventionellen, monolithischen Softwareentwicklung trägt diese Modularisierung dazu bei, das individuelle Anpassungen mit geringerem Aufwand implementiert werden können, da das Gesamtsystem von Änderungen nicht betroffen ist. Außerdem lassen sich einzelne Module der Auslastung und dem Bedarf entsprechend skalieren, was zu einer effizienteren Nutzung der Ressourcen führt. Dazu notwendig ist die Erarbeitung die Formulierung einer holistischen Systemarchitektur und klar definierter Schnittstellen. Dies ermöglicht gleichzeitig die Integration verschiedener Datenquellen und Dienstanbieter. Nachteile, die im Design berücksichtigt werden müssen, sind beispielsweise die Latenzzeiten, die beim Datenaustausch in einem verteilten IT-System entstehen können.

Konsortium

Bei den Partnern innerhalb des Forschungskonsortiums handelt es sich um eine Gruppe internationaler Firmen mit großer Expertise im Bereich der bemannten und unbemannten Luftfahrt: Altitude Angel (UK), Boeing Research and Technology Europe (ES), C-Astral (SI), CRIDA (ES), INECO (ES), Jeppesen (DE) und die Technische Universität Darmstadt (DE).

Gefördert wird das Projekt IMPETUS aus Mitteln des SESAR Joint Undertaking unter GA No. 763807 im Rahmen des EU Horizon 2020 Research and Innovation Programmes.