Stephan van Vuren

De effecten van de U-Space-implementatie voor ANSP's

Een luchtverkeersleidingtoren tegen een blauwe hemel

Een paar jaar geleden veranderde de rol van luchtvaartnavigatiedienstverleners (ANSP's) vanwege het toenemende gebruik van onbemande luchtvaartsystemen (UAS). Terwijl bemande luchtvaart is gebaseerd op het principe 'zien en vermijden', kunnen onbemande operaties niet aan deze eisen voldoen, vooral wanneer ze buiten zicht van de horizon opereren. De Europese Commissie is daarom van plan om de Gestandaardiseerde Europese Luchtvaartregels (SERA) te adopteren om UAS-operaties veilig te integreren. Daarnaast moeten ANSP's, met de implementatie van de U-space-regelgeving (Uitvoeringsverordening (EU) 2021/664, 665 en 666), zich verder aanpassen. Ze kunnen nieuwe rollen en verantwoordelijkheden moeten aannemen om de veilige werking van UAS binnen U-space luchtruim te waarborgen, zowel in gecontroleerd als ongecontroleerd luchtruim. In deze blogpost zal ik de potentiële effecten van U-space voor ANSP's bespreken, evenals de rollen en verantwoordelijkheden die ze misschien moeten of dienen te nemen.


Een nieuw concept: dynamische herconfiguratie van luchtruim

In december 2022 publiceerde EASA Besluit 2022/023/R als een amendement op Deel-ATS van Uitvoeringsverordening (EU) 2017/373, daarbij officieel een nieuwe rol toewijzend aan ANSP's met betrekking tot U-space binnen gecontroleerd luchtruim. Het concept van dynamische herconfiguratie van luchtruim is geïntroduceerd voor U-space luchtruim dat in gecontroleerd luchtruim is aangewezen, waar ANSP's verantwoordelijk zijn voor het leveren van luchtvaartnavigatiediensten aan bemande luchtvaartuigoperatoren.

Het doel van het proces van dynamische herconfiguratie van luchtruim is om de veilige werking van bemande luchtvaartuigen binnen U-space luchtruim in gecontroleerd luchtruim te verzekeren door de grenzen van het U-space luchtruim dynamisch aan te passen. Om dit doel te bereiken, moet de luchtverkeersleiding (ATC) een goede coördinatieprocedures en communicatievoorzieningen vaststellen met nieuwe U-space gerelateerde entiteiten, namelijk:

  • U-space Service Provider (USSP): een gecertificeerde entiteit die U-space diensten levert binnen U-space luchtruim.

  • Common Information Service Provider (CISP): een of meerdere aanbieders van "gemeenschappelijke informatiedienst", die bestaat uit zowel statische als dynamische data om het leveren van U-space diensten voor het beheren van het verkeer van onbemande luchtvaartuigen mogelijk te maken.


Hoe werkt het proces?

De dynamische herconfiguratie van luchtruim begint met een trigger van bemande operatoren die hun intentie aangeven om U-space luchtruim binnen te gaan. Wanneer ATC van plan is een klaring uit te geven aan het bemande verkeer, begint de procedure. De gebruikers van onbemand luchtruim worden door de USSP gewaarschuwd dat er binnenkort een beperking zal worden gepubliceerd. De beperking voor UAS-operatoren begint nadat de ATC-eenheid een tijdelijke U-space luchtruimbeperking via het CIS heeft gepubliceerd. Aangezien USSP's afhankelijk zijn van de CIS-data, wordt de geo-bewustzijn U-space dienst (geleverd door de USSP) bijgewerkt om de horizontale en verticale beperkingen van het U-space luchtruim aan te passen. Bovendien moeten USSP's al goedgekeurde vluchten controleren met de nieuw gepubliceerde beperkingen als onderdeel van de vluchtopvolgingsdienst. Ten slotte melden USSP's aan de ATC-eenheid zodra het gebied vrij is van UAS-verkeer. Deze melding triggert de ATC-eenheid om bemande verkeer vrij te geven om U-space luchtruim binnen te gaan.


U-space architectuur

Ongeacht het type luchtruim, zullen ANSP's altijd een rol spelen in het verstrekken van informatie binnen U-space. In het algemeen zullen ANSP's informatie verstrekken door aeronautische informatie te publiceren. In gecontroleerd luchtruim kunnen ANSP's gegevens ontvangen van de CISP over vluchtintenties van speciale bemande operatoren (zoals HEMS) om het proces van dynamische herconfiguratie te starten. 

In dit artikel ga ik ervan uit dat een gecentraliseerde aanpak is genomen, waarbij een Common Information Service Provider (CISP) is aangewezen voor elk U-space luchtruim, of een gecertificeerde enkele CISP verantwoordelijk is voor het leveren van gemeenschappelijke informatiediensten op nationaal niveau. De CISP fungeert als de enkele bron van waarheid voor informatievoorziening binnen U-space, waar USSP's de gegevens gebruiken die door de CISP worden verstrekt om U-space diensten te leveren aan UAS-operatoren.

De ANSP kan ook worden aangewezen als de Enkelvoudige CISP of gecertificeerde USSP. In verschillende Europese lidstaten is de ANSP al benoemd of zal worden benoemd als de Enkelvoudige CISP vanwege de overeenkomsten die zich voordoen. Het certificeringskader zal aanvankelijk worden gebaseerd op de certificeringseisen die al bestaan voor ANSP's, uiteengezet in 2017/373. Verder is de meeste gegevens die nodig zijn voor de CIS al beschikbaar, zoals weerinformatie, verkeersgegevens en luchtruiminformatie. Dus, de ANSP kan de beste optie voor de rol zijn.

Hoewel ik het ermee eens ben dat de ANSP een goede CIS-aanbieder zou zijn, is het van cruciaal belang op te merken dat de CIS voornamelijk zal worden gebruikt door USSP's en, indirect, door UAS-operatoren. De informatie die nodig is voor het veilig uitvoeren van onbemande operaties is niet beperkt tot de traditionele gegevens die al beschikbaar zijn via de ANSP. Als gevolg daarvan moeten nieuwe informatieaanbieders worden gecontracteerd om te voldoen aan de behoeften van UAS-operatoren die binnen (en ook buiten) U-space opereren. Op deze manier moeten ANSP's zich aanpassen aan zowel bemande als (sterk geautomatiseerde en gedigitaliseerde) onbemande luchtvaart, met als uiteindelijke doel beide gebruikers in het luchtruim te integreren.


Conclusie

Concluderend zal de implementatie van het U-space kader verschillende uitdagingen voor ANSP's stellen. Een van de meest significante verantwoordelijkheden die de ANSP zal moeten aangaan voor U-space aangewezen in gecontroleerd luchtruim is het concept van dynamische herconfiguratie. Bovendien zal de ANSP een essentiële rol spelen in het verstrekken van informatie aan de CISP. Daarnaast kunnen ANSP's ervoor kiezen om de rol van de CISP op zich te nemen of een USSP te worden om het U-space luchtruim te beheren. 

Het zou nuttig zijn om te beginnen met het identificeren van de vereisten en capaciteit voor elke rol en proces. Dit zal een diepgaand onderzoek vereisen naar verschillende aspecten, waaronder de definitie van prestatienormen en scheidingsnormen, wat een complex probleem is dat een aparte blogpost kan vereisen om aan te pakken. Op basis van deze analyse kunnen ANSP's beslissingen nemen en een cruciale rol spelen in het faciliteren van complexe UAS-operaties met behulp van U-space luchtruim in zowel gecontroleerd als ongecontroleerd luchtruim. U-space kan dienen als een oplossing voor ANSP's om onbemand verkeer veilig te integreren in gecontroleerd luchtruim, nabij vliegvelden/helikopterhavens.