本文根据欧洲单一天空计划SESAR项目官网情报整理汇总信息。
一、简介
SESAR是欧盟委员会战略及可持续发展的关键技术推动者,为实施欧洲单一天空计划提供了技术支撑。SESAR通过开发和部署新技术,有力推动欧洲的空中交通管理朝着下一代数字化变革实现与前进。
SESAR 3 合作项目(SESAR 3 JU)是一个PPP模式的(公私合作关系)项目管理方式。它的一系列先进技术解决方案致力于将欧洲空中交通模式向着数字化转型。
项目内容包括对垂直起降航空器(eVTOL),空中出租车(air taxis),传统飞机等方式的管理。欧洲空域在SESAR指导下期待成为全世界最高效,最环保的天空。
建立在首次SESAR合作项目基础上,SESAR 3 JU是现如今欧洲最新的规划,整个计划周期历时10年(2021-2031),其中有7年(2021-2027)对标欧洲地平线计划,然后再用4年的努力完成整个计划。
二、SESAR在研项目情况(58个项目,10个主题,后面数字为数量):
基于需求和动态空域的容量管理 6
绿色航空方案 10
U-space以及UAM(城市空中交通) 10
多式联运与乘客体验 3
虚拟化与网络空间安全数据共享技术 5
互联与自动化ATM 9
人工智能在航空中应用 5
空地一体化与自主感知 4
军民融合与协作 2
其他横向项目 4
(SESAR将项目归纳为10个大类,每个大类名字及在研项目数量如上所示)
三、基于需求和动态空域的容量管理 6
本节主要介绍SESAR在研项目其中一个主题:基于需求和动态空域的容量管理的项目情况,根据经费大小排序:
ISLAND(项目代号)—实现地区及网络化的需求容量平衡的智慧组件
研究时间:2023-06-01 > 2026-05-31
经费:€21.449.959,62
参与单位:
该项目引入人工智能技术(包括机器学习)、各种虚拟化模型、以及综合管制技术、数字整合网络、广域网络监视技术,实现动态空域构型管理。
项目将解决过去不按需求提供空中交通管制服务的问题,实现在管制服务提供过程中,即使受到扰动后,也能稳定的提供基于需求的空中交通管制服务(ATS)。
项目将在不改变现有安全标准的情况下,提高航路空域容量,提高ATS效率。
FASTNet—针对机场和网络的未来数据服务及应用
研究时间:2023-06-01 > 2026-05-31
经费:€10.473.705,00
参与单位:
在航空交通网络中,机场是重要组成部分。项目将充分利用先进的数据技术,帮助将机场运行整合进航空网络中(AOP-NOP integration,
这个是前置项目,Eurocontrol主导SESAR研究的,实现机场运行计划(AOP)与流量管理机构的数据交换。感兴趣请看
https://www.sesardeploymentmanager.eu/projects/featured/2017_052_af4-aop-nop-integration-extended-implementation)
项目将立足于预战术,以及战略阶段,利用人工智能(AI),组建在NOP(Network Operations Plan,网络管理计划)下的机场到机场的协同规划。
项目将扩展AOP-NOP时间范围,在航班离场前的数天甚至数月以前。项目利用现有的技术整合地区级别的新的可用数据集,比如预战术航班信息以及战略的地区信息以确保在战略规划阶段,获取更丰富的需求与容量平衡信息。
KAIROS(项目代号)—根据实时运行情况的基于人工智能(AI)天气预测
研究时间:2023-06-01 > 2026-05-31
经费:€6.030.337,50
参与单位:
恶劣天气会影响航班计划。在欧洲,恶劣天气是导致航班延误的主要原因之一,因此恶劣天气下空中交通服务更需要精准的天气预报。
该项目立足于结合人工智能(AI)提高获取气象信息的质量。特别地,本项目将实时的气象信息,通过AI,整合到现有的空管决策支持工具中,实现运行效率的提升。
同时,要在地区级或者网络级流量管理中,实现更好的需求与容量平衡。
IFAV3(项目代号)—提高管制员校验工作的灵活性—V3
研究时间:2023-07-01 > 2026-06-30
经费:€5.442.142,25
参与单位:
管制员是保障空中交通安全,高效运行的灵魂人物。给予管制员更大的灵活性,无论是对于区域管制员,终端管制员,都可以提高ATM系统的稳定性,以及在面对突发情况的抗干扰能力。
本项目基于具体的辅助决策系统,具体的程序和规则,提高管制员校验(IFAV)的灵活性。项目将聚焦在远程塔台以及高空管制区的IFAV的使用。
SMARTS- 智慧扇区
研究时间:2023-09-01 > 2026-02-28
经费:€1.504.151,84
参与单位:
空域容量最优化是实现现有及未来空中交通高效,绿色,安全运行的关键。该项目聚焦在动态空域构型以及“智慧扇区”的设计。
包括了在复杂的运行限制基础上,最优化管制员工作负荷,并重新设计空域,实现精准的需求与容量平衡。
基于先进自动化的新型系统HUCAN(项目代号)整体统一认证方法
研究时间:2023-09-01 > 2026-02-28
经费:€998.900,00
参与单位:
该项目针对欧洲航空安全局(EASA)、各个国家机构和空管服务提供商(ANSPs),提出了一种全新的,整合的方法来认证和批准支持人工智能的ATM空地一体化系统。
四、军民融合与协作 2
本节主要介绍SESAR在研项目其中一个主题:军民融合与协作的项目情况,根据经费大小排序:
MITRANO—在管制以及流量管理运行中的任务航迹
研究时间:2023-06-01 > 2026-05-31
经费:€15.260.401,25
参与单位:
每年,欧洲的武装部队有超过150000飞行任务。为了协调这些飞行任务,空域经常关闭,或者在短期内流控,民航受到很大影响。
在空中交通体量不断增长的今天,SESAR将聚焦更加灵活的军民合作运行,去最大化提高空域的使用。协作的关键是整合空军的运行。
该项目致力于发展先进技术手段同步管理任务航迹与协同决策(CDM)在网络级别的运行,包括研究将空军活动融入现有空域中。
HARMONIC—通过智慧技术与协作化实现统一的网络
研究时间:2023-06-01 > 2026-05-31
经费:€12.994.573,25
参与单位:
本项目聚焦于需求与容量平衡,特别是在那些可以更有效的实施运行概念,运行效率可以显著提升的区域。
解决办法包括分析热点区域,整合限制约束以及动态调整空域构型。总的目标是针对早期部署阶段,提前准备好这些解决办法,在网络管理中(Network Management, NM)整合进这些解决办法。
五、结语
本文介绍了欧洲SESAR计划的情况,特别是SESAR 3 JU的具体在研项目情况,希望本文可以给予有关人员启示,
欧洲的空中交通研究,从学术界,到工业界相对来说处于世界领先位置。
随着中国和欧洲的不断深入加强合作,希望我们可以在该领域加速追赶并领先世界。
本文参考信息:
https://www.sesarju.eu/