U-space, User needs e servizi previsti

AEROPOLIS.ITSeminario: La Nuova

Generazione Dei Droni18 Maggio 2019

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Indice

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Topview, chi siamoTopview, chi siamo

U-space , una panoramicaU-space , una panoramica

DREAMSDREAMS

Gli User NeedsGli User Needs

Users e User needsUsers e User needs

Catalogo servizi e implementazioneCatalogo servizi e implementazione

Le nuove regoleLe nuove regole

DoDoDoDo

Chi siamo20/05/2019 © TopView s.r.l. 3

«Siamo innovatori, siamo appassionati»

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U-Space, una panoramica

Insieme di nuovi servizi e procedureInsieme di nuovi servizi e procedure

Grandi quantità di droni nello spazio aereoGrandi quantità di droni nello spazio aereo

Sicurezza ed efficienzaSicurezza ed efficienza

Digitalizzazione e AutomazioneDigitalizzazione e Automazione

Service providersService providers

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Roll Out

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I servizi U-Space

U1 U2 U3 U4E-registration Tactical geofencing Dynamic GeofencingE-identification Tracking Collaborative interface

with ATC

Pre-tactical geofencing Flight planning management Tactical deconfliction

Strategic deconfliction Dynamic capacity management

Weather informationDrone aeronautical information management

Procedural interface with ATCEmergency managementMonitoringTraffic information

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Use case – Fase 1

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Use case – Fase 2

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Use case – Fase 3

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Use case – Fase 4

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… vediamolo

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Benefici per gli stakeholders

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• Accesso allo spazio aereo equo, flessibile e libero• Apertura del mercato dei serviziUsers/OperatoriUsers/Operatori

• Servizi nuovi e innovativi• Operazioni di volo «Safe & Secure»• Salvaguardia della privacy e dell’ambiente

CitizensCitizens

• Mantenere il controllo dello spazio aereo• Assicurare privacy, safety, security e protezione ambientale• Potenziare registrazione e identificazione dei droni

RegulatoryauthoritiesRegulatoryauthorities

• Nuovi modelli di business• Stimolare la crescita di posti di lavoro e del mercato• Supporto ad automazione e digitalizzazione

ImpreseImprese

Il progetto DREAMS nello U-Space

• SESAR-JUSingle European Sky Atm Research Joint Undertaking

• U-spaceLo spazio aereo Europeo per i droni

• DREAMSDrones European Aim Study Project TopView è una delle 4 aziende italiane (con Leonardo, ENAV, IDS) coinvolte nel programma europeo SESAR-JU, per la definizione delle nuove normative europee che regoleranno l’integrazione dei sistemi aeromobili civili (Unmanned) nello spazio aereo (U-space).

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Sibling Projects

• CORUS – Conops for european UTM systems• CLASS – Ground based technologies for a real

time UTM system• DIODE – D-Flight Internet of Drones environment• DROC2OM – Drone critical communications• PODIUM – Proving operations of drones with

initial UTM • … lista completa su

https://www.sesarju.eu/U-Space

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DREAMSDRone European AiM Study

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2017-20192017-2019

Analisi dei bisogni presenti e futurirelativi ad Informazioni aeronauticheAnalisi dei bisogni presenti e futurirelativi ad Informazioni aeronautiche

Per supportare la crescita dell’aviazioneunmanned, Per supportare la crescita dell’aviazioneunmanned,

assicurando la safety delle operazioni.assicurando la safety delle operazioni.

Co-funded by Sesar JU DREAMS - H2020 - SESAR - 2016-1 -ref.763671

Co-funded by Sesar JU DREAMS - H2020 - SESAR - 2016-1 -ref.763671

Dreams, gli obiettivi

Colmare il gap fra le attuali informazioni utilizzate dall’aviazione tradizionale ed I bisogni della nuova aviazione unmannedColmare il gap fra le attuali informazioni utilizzate dall’aviazione tradizionale ed I bisogni della nuova aviazione unmanned

Analizzare e simulare applicazioni nel mondo reale, sia attuali che future, così da assicurare la scalabilità del sistema the system can be scaled as the market for drones grows and the number of applications increases

Analizzare e simulare applicazioni nel mondo reale, sia attuali che future, così da assicurare la scalabilità del sistema the system can be scaled as the market for drones grows and the number of applications increases

Analizzare e validare le tecnologie legate allo scambio di informazioni checonsentiranno di implementare il futuro U-spaceAnalizzare e validare le tecnologie legate allo scambio di informazioni checonsentiranno di implementare il futuro U-space

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Gli User Needs

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Web survey (febbraio-aprile 2018):

Drone Users /Drone Operators

Authorities/Manned AviationPilots /Others

Settori privilegiati

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0 5 10 15 20 25 30 35 40

Insurance

Telecomunicaizoni

Moblità e trasporti

Mining&construction

Delivery&e-commerce

Agricoltura

Energia

Leisure&sport

Pubblica sicurezza

Altre applicazioni

Fotografia

Operatori e Piloti di droni Altri

Altitudine delle operazioni

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35%

Altre

da 400 a 500 ft

da 300 a 400 ft

da 200 a 300 ft

da 100 a 200 ft

da 0 a 100 ft

Operatori e piloti di droni Altri

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Voli in ambiente Urbano

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Occasionally66%

Most of the times

22%

Never6%

Always6%

Operatori e piloti di droni

Medium growth

35%

High growth

33%

Low growth

30%

No growth2%

Altri

Informazioni in volo

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30%

Micro-clima

Traffico droni real-time

Oggetti volanti non controllati

Ostacoli e terreno

Detailed 3D elevation map

Separazione droni-manned

Densità popolazione

Informazioni su geofence

Traffico manned real-time

Operatori e Piloti di droni Altri

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Rischi percepiti

0% 5% 10% 15% 20% 25%

Precipitazioni improvvise

Traffico droni

Sorvolo di aree popolate

Raffiche improvvise

Perdita di segnale video

Presenza di uccelli

Traffico manned

Scarsa performance GNSS

Perdita di C2

Presenza di ostacoli

Operatori e Piloti di droni Altri

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Attività «Time-consuming»

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

Ottenere autorizzazioni ATC

Raccolta dati terreno e cartografia

Raccolta dati meteo

Raccolta dati aeronautici

Mission planning

Risk (Safety&Security) assessment

Verifica e assessment missione

Operatori e Piloti di droni Altri

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BVLOS operations

0 1 2 3 4 5

Population density

Active NOTAMs

Temporarily restricted…

Weather

Detailed 3D elevation map

Uncontrolled flying…

Drone traffic positioning

Manned aviation traffic…

Informazioni chiave

Operatori e Piloti di droni Altri

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0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14%

Ostacoli e dati sul terreno

GNSS, presenza e integritàdel segnale

NO-FLY zones temporanee

Traffico di droni

NOTAM attive

Informazioni per la pianificazione

Operatori e Piloti di droni Altri

Interfaccia utente

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45%

VR/AR

App web

Tool di programmazione (API)

App smartphone

App Tablet

Operatori e Piloti di droni Altri

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Profilo Utente

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Operatore di droni

Operatore di droni FotografiaFotografia

200 FT AGL

Urbano (a volte)

200 FT AGL

Urbano (a volte)

Traffico «manned» real-time

Traffico «manned» real-time

Presenza di Ostacoli

Presenza di Ostacoli

Autorizzazioni

ATS

Autorizzazioni

ATS

No-Fly zone temporaneeNo-Fly zone temporanee

Ridurre conflitti con altri droni

Ridurre conflitti con altri droni

APP tabletAPP tablet

Le informazioni richieste

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Category Application Information demandAeronautical Operational altitude • Provide supervision on selecting the optimal

altitude for operationsAeronautical Urban operations • Manage and control urban airspace capacity

• Provide situational awareness on geofenced spaces

• Provide situational awareness of “non-collaborative” traffic e.g. flock of birds

• Provide situational awareness of population density of overflown areas

• Provide situational awareness of unmanned and manned traffic in vicinity of flight operations

• Provide awareness about potential risk

• Provide assistance in mission planning

Meteorological Urban operations • Provide hyperlocal weather information

• Provide advisories on sudden atmospheric disturbances e.g. sudden rainfall/wind gusts

… segue

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Category Application Information demand

Terrain and obstacles

Urban operations • Provide situational awareness of obstacle and terrain information

• Provide detailed 3D elevation maps

Surveillance Urban operations • Provide situational awareness of noncollaborativetraffic e.g. flock of birds

• Provide situational awareness of unmanned andmanned traffic in vicinity of flight operations

• Provide situational awareness on active NOTAMs

Communication Urban operations • Ensure uninterrupted communication signal duringflight

• Ensure video link signal is uninterrupted

• Provide GNSS coverage map

Analisi Scenari

Criticità

Scenari identificati

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Service providers

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PROVIDERS• AirMap• Unifly• Skyward• Altitude Angel• Droneradar.eu• Map2Fly• Kittyhawk

Necessità di includere ulteriori servizi per U-space, fra i quali:

• Pre-tactical geofencing• Tactical geo-vectoring• Strategic geo-vectoring• Strategic urban network planning (VLL

ops)• GNSS availability tool

Crescita mercato dei

Droni

Crescita mercato dei

Droni

Crescita Servizi UTM

Crescita Servizi UTM

> $500 M nel 2022

> $500 M nel 2022

Standard U-Space services

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U1 U2 U3 U4E-registration Tactical geofencing Dynamic Geofencing

E-identification Real-time Tracking Collaborative interface with ATC

Pre-tactical geofencing Flight planning management Tactical deconfliction

Payment Strategic deconfliction Dynamic capacity management

Insurance Weather information,Hyperlocal weather data

European drone registry Drone aeronautical information management

Workflow management Procedural interface with ATC

Emergency management

Monitoring

Traffic information

Flight planning assistance

La nuova regolamentazione

Settembre 2018

• Entra in vigore il nuovo EASA Basic Regulation 1139/2018

Febbraio 2019

• Voto positivo della Commissione Europea

Luglio 2019

• Promulgazione sulla GUUE prevista entro luglio 2019

Luglio 2020

• Inizio applicabilità del regolamento

2022• Fine della fase di transizione dei regolamenti nazionali

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Le tre categorie

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Open Open

Basso grado dirischio, non sonorichiesteautorizzazioni, nonsono richiestedichiarazionidell’Operatore

Basso grado dirischio, non sonorichiesteautorizzazioni, nonsono richiestedichiarazionidell’Operatore

SpecificSpecificMaggiore rischio;Autorizzazionedall’Autorità,(eccetto perScenari Standard,per i quali bastauna dichiarazionedell’operatore (chedetenga il– LUC)

Maggiore rischio;Autorizzazionedall’Autorità,(eccetto perScenari Standard,per i quali bastauna dichiarazionedell’operatore (chedetenga il– LUC)

CertifiedCertified

Alto grado dirischio;UAS certificato,Licensed RemotePilot,Operatoreapprovatodall’Autorità.

Alto grado dirischio;UAS certificato,Licensed RemotePilot,Operatoreapprovatodall’Autorità.

EasyFlight ® per il Progetto DoDo

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Url Video: https://youtu.be/6CUs7ZFsfEw

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Flight App per la General AviationFlight App per la General Aviation

Digitalizzazione delle mappeDigitalizzazione delle mappe

GSM + SATELLITEGSM + SATELLITE

Flight PathFlight Path

Operator GuidanceOperator Guidance

Situation AwarenessSituation Awareness

Emissioni CO2 e NOxEmissioni CO2 e NOx

Partners

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Grazie per l’attenzione!

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a cura di Vincenzo Maria AscioneBusiness Developmentvincenzo.ascione@topview.it