Stephan van Vuren

Die Auswirkungen der U-Space-Implementierung für ANSPs

Ein Flugverkehrskontrollturm vor einem blauen Himmel

Vor einigen Jahren änderte sich die Rolle der Flugsicherungsdienstleister (ANSPs) aufgrund der zunehmenden Nutzung von unbemannten Luftfahrtsystemen (UAS). Während die bemannte Luftfahrt auf dem Prinzip „sehen und vermeiden“ basiert, können unbemannte Operationen diese Anforderungen nicht erfüllen, insbesondere wenn sie außerhalb der Sichtlinie betrieben werden. Die Europäische Kommission beabsichtigt daher, die Standardisierten Europäischen Luftverkehrsregeln (SERA) zu übernehmen, um die UAS-Operationen sicher zu integrieren. Darüber hinaus müssen sich die ANSPs mit der Implementierung der U-Space-Verordnung (Durchführungsverordnung (EU) 2021/664, 665 und 666) weiter anpassen. Es kann notwendig sein, neue Rollen und Verantwortlichkeiten zu übernehmen, um den sicheren Betrieb von UAS innerhalb des U-Space-Luftraums, sei es in kontrolliertem oder unkontrolliertem Luftraum, zu gewährleisten. In diesem Blogbeitrag werde ich die potenziellen Auswirkungen von U-Space für ANSPs sowie die Rollen und Verantwortlichkeiten, die sie möglicherweise annehmen müssen oder übernehmen sollten, erörtern.


Ein neues Konzept: dynamische Umgestaltung des Luftraums

Im Dezember 2022 veröffentlichte die EASA die Entscheidung 2022/023/R als Änderung des Teils-ATS der Durchführungsverordnung (EU) 2017/373, die ANSPs offiziell eine neue Rolle in Bezug auf U-Space innerhalb des kontrollierten Luftraums zuweist. Das Konzept der dynamischen Umgestaltung des Luftraums wurde für U-Space-Lufträume eingeführt, die im kontrollierten Luftraum ausgewiesen sind, wo ANSPs für die Bereitstellung von Flugsicherungsdiensten für bemannte Flugzeugbetreiber verantwortlich sind.

Das Ziel des Prozesses der dynamischen Umgestaltung des Luftraums besteht darin, den sicheren Betrieb bemannter Flugzeuge innerhalb des U-Space-Luftraums im kontrollierten Luftraum zu gewährleisten, indem die Grenzen des U-Space-Luftraums dynamisch angepasst werden. Um dieses Ziel zu erreichen, muss die Flugverkehrskontrolleinheit (ATC) geeignete Koordinierungsverfahren und Kommunikationsmittel mit neuen U-Space-bezogenen Einheiten einrichten, nämlich:

  • U-Space-Dienstleister (USSP): eine zertifizierte Einheit, die U-Space-Dienste innerhalb des U-Space-Luftraums anbietet.

  • Common Information Service Provider (CISP): ein oder mehrere Anbieter des „Common Information Service“, der sowohl statische als auch dynamische Daten umfasst, um die Bereitstellung von U-Space-Diensten zur Verwaltung des Verkehrs von unbemannten Luftfahrzeugen zu ermöglichen.


Wie funktioniert der Prozess?

Die dynamische Umgestaltung des Luftraums beginnt mit einem Auslöser von bemannten Betreibern, die ihre Absicht bekunden, den U-Space-Luftraum zu betreten. Wenn die ATC beabsichtigt, dem bemannten Verkehr eine Freigabe zu erteilen, beginnt das Verfahren. Die Nutzer des unbemannten Luftraums werden vom USSP darauf hingewiesen, dass bald eine Einschränkung veröffentlicht wird. Die Einschränkung für UAS-Betreiber beginnt, nachdem die ATC-Einheit eine temporäre U-Space-Luftraumbeschränkung über den CIS veröffentlicht hat. Da USSPs auf die CIS-Daten angewiesen sind, wird der Geo-Bewusstsein U-Space-Dienst (bereitgestellt vom USSP) aktualisiert, um die horizontalen und vertikalen Begrenzungen des U-Space-Luftraums anzupassen. Zusätzlich sollten USSPs bereits autorisierte Flüge mit den neu veröffentlichten Beschränkungen im Rahmen des Fluggenehmigungsdienstes überprüfen. Schließlich benachrichtigen USSPs die ATC-Einheit, sobald der Bereich von UAS-Verkehr frei ist. Diese Benachrichtigung löst die ATC-Einheit aus, um den bemannten Verkehr zu genehmigen, den U-Space-Luftraum zu betreten.


U-Space-Architektur

Unabhängig von der Art des Luftraums werden ANSPs immer eine Rolle bei der Bereitstellung von Informationen innerhalb des U-Space spielen. Im Allgemeinen werden ANSPs Informationen bereitstellen, indem sie aeronautische Informationen veröffentlichen. Im kontrollierten Luftraum können ANSPs von der CISP Daten über Flugabsichten von speziellen bemannten Betreibern (wie HEMS) erhalten, um den dynamischen Umgestaltungsprozess einzuleiten. 

In diesem Artikel gehe ich davon aus, dass ein zentralisierter Ansatz verfolgt wurde, bei dem für jeden U-Space-Luftraum ein Common Information Service Provider (CISP) benannt ist oder ein zertifizierter einzelner CISP für die Bereitstellung gemeinsamer Informationsdienste auf nationaler Ebene verantwortlich ist. Der CISP dient als die einzige Informationsquelle innerhalb des U-Space, wobei USSPs die vom CISP bereitgestellten Daten verwenden, um U-Space-Dienste für UAS-Betreiber bereitzustellen.

Der ANSP kann auch als Single CISP oder zertifizierter USSP benannt werden. In mehreren europäischen Mitgliedstaaten wurde der ANSP aufgrund der Ähnlichkeiten im Prozess als Single CISP ernannt oder wird es zukünftig sein. Das Zertifizierungsrahmenwerk wird zunächst auf den Zertifizierungsanforderungen basieren, die bereits für ANSPs in der Verordnung 2017/373 bestehen. Darüber hinaus sind die meisten der für den CIS erforderlichen Daten bereits verfügbar, wie Wetterinformationen, Verkehrsdaten und Luftrauminformationen. Daher könnte der ANSP die beste Option für diese Rolle sein.

Obwohl ich zustimme, dass der ANSP ein guter CIS-Anbieter wäre, ist es wichtig zu beachten, dass der CIS hauptsächlich von USSPs und indirekt von UAS-Betreibern genutzt wird. Die Informationen, die für einen sicheren Betrieb von unbemannten Operationen erforderlich sind, sind nicht auf die traditionellen Daten beschränkt, die bereits durch den ANSP verfügbar sind. Daher müssen neue Informationsanbieter beauftragt werden, um die Bedürfnisse von UAS-Betreibern zu erfüllen, die sowohl innerhalb als auch außerhalb des U-Space betrieben werden. Daher müssen sich ANSPs darauf einstellen, sowohl die bemannte als auch die (hochautomatisierte und digitalisierte) unbemannte Luftfahrt zu bedienen, mit dem ultimativen Ziel, beide Nutzer in den Luftraum zu integrieren.


Fazit

Abschließend lässt sich sagen, dass die Implementierung des U-Space-Rahmenwerks mehrere Herausforderungen für ANSPs mit sich bringen wird. Eine der bedeutendsten Verantwortlichkeiten, die der ANSP für den im kontrollierten Luftraum ausgewiesenen U-Space übernehmen muss, ist das Konzept der dynamischen Umgestaltung. Darüber hinaus wird der ANSP eine wichtige Rolle bei der Bereitstellung von Informationen an den CISP spielen. Zusätzlich könnten ANSPs die Rolle des CISPs übernehmen oder ein USSP werden, um den U-Space-Luftraum zu verwalten. 

Es wäre vorteilhaft, damit zu beginnen, die Anforderungen und Kapazitäten für jede Rolle und jeden Prozess zu identifizieren. Dies wird eine tiefere Analyse verschiedener Aspekte erfordern, einschließlich der Definition von Leistungs- und Trennungsstandards, ein komplexes Thema, das möglicherweise einen separaten Blogbeitrag erfordert. Auf Grundlage dieser Analyse können ANSPs Entscheidungen treffen und eine entscheidende Rolle bei der Förderung komplexer UAS-Operationen im U-Space-Luftraum in sowohl kontrollierten als auch unkontrollierten Lufträumen übernehmen. U-Space kann als Lösung für ANSPs dienen, um unbemannten Verkehr sicher in kontrollierten Lufträumen, nahe Flughäfen/Heliports zu integrieren.