FAAが無人機の交通管制機能のテストを開始

2022年春、米連邦航空局(FAA)は無人機の交通管制機能の実地試験を開始します。最終目標は、無人機を国家空域システムに統合することです。

無人航空機交通管理(UTM)システムの実地試験は、政府と無人機コミュニティが規格、データ交換の方法、サイバーセキュリティ機能を改善できるようにすることを目的としています。試験にはFAAと業界のパートナーが参加し、現実的なシナリオに沿って無人機を運用します。当局は、さまざまな条件下で無人機の交通を管理する方法を習得することを期待しています。

UTMはFAA、NASA、その他の連邦機関、業界のリーダーの協力の成果です。管制サービスが提供されない空域で、無人機の目視外飛行を支えるための運用概念、データ交換要件、支援の枠組みを共同で検討しています。 

UTMは地上から122メートル未満の低高度を飛行する無人機を対象としています。このシステムは独立して動作しますが、有人航空機向けの航空交通管制サービスを補完します。

UTMの開発により、最終的に低高度での無操縦無人航空機の運用を管理するためのサービス、役割と責任、情報アーキテクチャ、データ交換プロトコル、ソフトウェア機能、インフラ、性能要件が定められます。

FAAは試験結果を新たな政策の策定に活用する計画です。業界に関しては、試験により、無人機が運用者の目視外で定期的に飛行できるようにする更新された規格に関する情報が得られることをFAAは期待しています。

FAA、NASA、産業界の間でUTM構想を調整するために、研究移行チーム(RTT)が設立されました。注力分野には、概念と利用事例の策定、データ交換と情報アーキテクチャ、通信と航法、探知と回避が含まれます。研究と試験により、低高度空域において目視内および目視外で無人機を安全に飛行させるための空域運用要件が定められます。

UTMは、航空交通管制サービスが提供されない目視外飛行(BVLOS)で複数の無人機運用を可能にするために空域を管理する仕組みです。

UTMを通じて、無人機の運用者とFAAは共同で連携し、空域の状況をリアルタイムで確定・共有します。FAAは運用者にリアルタイムの制限情報を提供し、運用者はFAAから積極的な航空交通管制サービスを受けることなく、その制限の範囲内で自らの運用を安全に管理する責任を負います。 

FAA、無人機の運用者、その他の関係者間の主要な通信と調整の手段は、パイロットと航空管制官の音声通信ではなく、アプリケーションプログラミングインターフェース(API)を介した高度に自動化されたシステムの分散ネットワークです。

試験結果は、無人機が運用者の目視外で定期的に飛行できるようにする新たな政策の策定と更新された規格の開発を支えるうえで、FAAにとって極めて重要な情報を提供します。

FAAと業界のパートナーは、現実的な試験シナリオに基づいて複数の無人機飛行を実施し、さまざまな条件下で無人機の交通を管理する方法をより深く理解します。飛行試験では、最新の機能と規格が実際の運用をどのように支えるかを検証します。

小型無人航空機の運用者は、配送、インフラ点検、捜索救助、農業モニタリングなどの新たな用途を絶えず開拓しています。国家空域システム(NAS)内で大規模に運用を拡大するための管理インフラは限られていました。 

このニーズに応えるため、2016年の連邦航空局(FAA)の再授権・安全・保護法により、UTM運用を支えるために必要な産業界とFAAの初期機能セットを定義するUTMパイロットプログラム(UPP)が創設されました。

FAAは最近、人の上空での無人機飛行に関する規則を更新しました。2020年12月、FAAは大規模な人の集団上空の飛行制限を維持しつつ、人の上空での無人機飛行に関する統一規格を定めました。それによれば、無人機が一定レベルの負傷を引き起こせない場合、人の上空を飛行できるとされています。

その1年後の2021年12月、FAAはVirginia Techの新たな試験方法を承認しました。これは人の上空での無人機飛行に関する最新の規則であるため、FAAが最初に採用した方法となりました。

新たに承認された試験方法は、実際の条件下で無人機が伝達できる運動エネルギー量を特定します。その際、ひび割れや破損時に散逸するエネルギーも考慮されます。試験方法が承認されたことで、Virginia Techは無人機メーカーと協力して試験を実施し、新たな機体モデルの開発を支援できるようになりました。