ניהול מרחב אווירי חכם
הרחפנים תופסים תאוצה ברחבי העולם ומגוון חברות מציעות פתרונות טכנולוגיים לשמירה על סדר התנועה בשמיים, נתיבי איילון כבר משתפים פעולה עם מגוון חברות כאלו.
כדי לאפשר מתן שירותים אזרחיים, מגוונים לציבור – דרך הממד האווירי, בגובה הנמוך, באמצעות רחפנים, כלי טייס בלתי מאוישים קטנים ואבטול/ מטור (Evtol)/ מוניות אוויר – צריך לנהל את המרחב האווירי.
ניהול המרחב צריך להתבצע כך שכלי הטייס לא יסכנו את הציבור, וישמרו על איכות הסביבה בהיבטי רעש וזיהום.
בנוסף צריך לוודא שכלי הטייס לא יתנגשו האחד בשני – או במטוסים מאוישים לסוגיהם. תעופה האזרחית, צה"ל או משטרה, שלא יזניקו לעברם מטוסי יירוט או ישגרו עליהם כיפת ברזל ועוד מגוון נושאים שצריך להביא בחשבון.
מכיוון שככל הנראה, יש בישראל למעלה מ-30,000 רחפנים, מדובר בכלים קטנים שטסים לאט, שוקלים מעט והם זולים יחסית – הארכיטקטורה שנבחרה היא ליצור "מרחבי כורל ואביטל" – בועות מסוימות במרחב, שבתוכם הרחפנים מתוכננים לטוס וכברירת מחדל, מרחבים אוויריים אלה ימוקמו מעל הערים הגדולות – היכן שצפוי ביקוש לפעילות הרחפנים.
כדי לאפשר "לראות" כל הזמן את כל הרחפנים, לתת להם את מזג האוויר הדרוש להם, לתת להם "תמונה אווירית" לגבי כלל משתמשי המרחב, לתת להם התרעות על ירידה ממרווחי הבטיחות וכיוצא באלו – ולעשות את כל זה בלי להפריע לבקרת הכלים המאוישים – המיזם פועל לאימוץ מערכות מחשוב ייעודיות – שיודעות לעשות את כל הפונקציות האלה בזמן אמיתי. מערכות אלו נקראות U-SPACE Service Providers – USSP.
מכיוון שמדובר במערכות ממוכנות הפועלות בזמן אמיתי ובפעילות מורכבת שצריכה גם להיות מתואמת בינלאומית – המיזם אימץ את האפיונים שבוצעו ע"י נאס"א בארה"ב (עבור רשות התעופה הפדרלית של ארה"ב - FAA) ועל ידי האיחוד האירופאי (EASA). באפיונים אלה הושקעו למעלה מ-15,000 שנות אדם. מהלך זה מביא לכך שמערכות ניהול המרחב האווירי שהחברות השונות מפתחות באמצעות המיזם הלאומי – מתאימות לניהול המרחב האווירי בכל מדינות אירופה וארה"ב באופן אוטומטי.
שלושת העקרונות המובילים בארכיטקטורה כוללים תמונה אווירית מלאה ורצופה – על בסיס טלמטריה שמתקבלת מהרחפנים, "בקרה מבוססת כוונה" ומענה לשיתוף מידע מצד אחד, מניעת היווצרות מונופול מצד שני ומידור מסחרי, מצד שלישי.
את התמונה האווירית, יכולת הזיהוי, הפרדות הבטיחות וכדומה – מייצרים על ידי איסוף המידע מתחנות ההפעלה הקרקעיות (השלט של הרחפן – או ה MDOS במקרה של עמדה קרקעית שיודעת להפעיל מספר רחפנים מאותה עמדה). כל המידע שנאסף כך – מופץ חזרה למשתמשים כך שלכולם יש "תמונה אווירית משותפת" (עם מידור נדרש).
את עקרון ה-"בקרה מבוססת כוונה" מממשים ע"י כך שכלל הטיסות מתוכננות ע"י מפעיל הרחפנים – שהוא זה שיודע את כל פרטי הטיסה. את תכנית הטיסה מגישים למערכת ניהול המרחב – היא בודקת שתכנית הטיסה לא מסכנת אף אחד – או מפירה כללים כלשהם – ותוך פחות מחמש שניות – נותנים למבקש מרשה טיסה. שיטה זו מאפשרת גם להבטיח הפרדות בטיחות הן בשלב התכנון והן בשלב שבו כלי הטייס באוויר.
כדי להבטיח שלא ייווצרו מונופולים – כל USSP מרושיין יכול לפעול בכל מקום שבו יש U-SPACE. כדי לאפשר להם לשתף מידע – אבל בלי להפר סודיות מסחרית – ישנו שרת נוסף – שמקבל רק מידע חלקי והוא זה שקובע האם ה USSP השונים צריכים לתקשר או לא.
מערכות ניהול המרחב האווירי – הן מערכות IT זמ"א – בין המתוחכמות, משוכללות ומודרניות שיש כיום בעולם והן מסוגלות לתמוך באלפי טיסות, באותו מרחב אווירי מנוהל, בו זמנית.
