Την είσοδό της στις δοκιμές της τεχνολογίας ΙοΤ για την εναέρια κυκλοφορία, ασφάλεια και εντοπισμό μη επανδρωμένων αεροσκαφών ετοιμάζει η Vodafone. H προσέγγιση της εταιρείας αξιοποιεί τεχνολογίες Internet of Things μέσω δικτύου 4G, για την προστασία των αεροσκαφών από καταστροφικά ατυχήματα, καθώς και την πρόληψη εισβολών drones σε ευαίσθητες περιοχές, όπως αεροδρόμια, φυλακές και νοσοκομεία.
Τα εμπορικά ή πολιτικά drones είναι πολύ μικρά για να εντοπίζονται από τα συμβατικά ραντάρ. Ωστόσο, αποτελούν σοβαρό κίνδυνο για τους πιλότους σε όλο τον κόσμο, ιδίως σε χώρους άμεσης γειτνίασης με πεδία προσαπογείωσης και αεροδρόμια.
Τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη χρησιμοποιούνται επίσης κατά κόρον για εγκληματικούς σκοπούς, όπως το λαθρεμπόριο ναρκωτικών και η παράνομη παράδοση υλικού σε κρατούμενους φυλακών.
Επιπλέον, οι υπηρεσίες ασφάλειας και πληροφοριών ανησυχούν ολοένα και περισσότερο ότι ειδικά προσαρμοσμένα drones, κατευθυνόμενα μέσω GPS, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη μεταφορά μικρών, αλλά θανατηφόρων εκρηκτικών φορτίων, με σκοπό να πλήξουν καίριους στόχους.
Ο κίνδυνος για τα αεροσκάφη αυξάνεται με εκθετικό ρυθμό. Όπως προκύπτει από την ανάλυση της κοινής επιχείρησης για την ανάπτυξη του ευρωπαϊκού συστήματος νέας γενιάς για τη διαχείρισης της εναέριας κυκλοφορίας νέας γενιάς (SESAR), μέχρι το 2050 στον Ενιαίο Ευρωπαϊκό Ουρανό, τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη θα καταγράψουν περισσότερες από 250 εκατομμύρια ώρες πτήσης ετησίως σε πυκνοκατοικημένες περιοχές της Ευρωπαϊκής Ένωσης, δηλαδή επτά φορές περισσότερο από τις σωρευτικές ετήσιες ώρες πτήσης συμβατικών αεροσκαφών.
Οι δοκιμές της τεχνολογίας ασφαλείας και εντοπισμού Drones της Vodafone μέσω IoT στηρίζουν τους στόχους του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Ασφάλειας της Αεροπορίας (EASA), με τον οποίο η Vodafone έχει συνεργαστεί. Ο EASA βρίσκεται στη φάση εκπόνησης νέων πανευρωπαϊκών κανόνων για τη ρύθμιση της λειτουργίας των μη επανδρωμένων αεροσκαφών.
Η νέα τεχνολογία που αναπτύχθηκε από τη Vodafone, ενισχύει επίσης τις δυνατότητες της Ευρωπαϊκής Ένωσης να καταστεί το κέντρο της παγκόσμιας καινοτομίας στην τεχνολογία των Drones, σύμφωνα με το όραμα “U-space” της Ευρωπαϊκής Επιτροπής για καινοτόμες και ασφαλείς λειτουργίες μη επανδρωμένων αεροσκαφών.
Η τεχνολογία που έχει αναπτύξει
Η Vodafone έχει αναπτύξει το Σύστημα Ραδιοφωνικού Εντοπισμού (RPS) για Drones. Το σύστημα αυτό χρησιμοποιεί ένα μόντεμ 4G και μια κάρτα SIM που είναι ενσωματωμένη σε κάθε μη επανδρωμένο αεροσκάφος, καθιστώντας εφικτά:
- Την παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο κάθε drone (με ακρίβεια έως και 50 μέτρων) από τους χειριστές τους και τους εξουσιοδοτημένους φορείς, όπως είναι οι υπηρεσίες ελέγχου εναέριας κυκλοφορίας
- Τον έλεγχο πέρα από την οπτική επαφή του χειριστή, μειώνοντας κατά πολύ τον κίνδυνο τυχαίας εισβολής όταν οι χειριστές χάσουν τα αεροσκάφη τους από το οπτικό τους πεδίο
- Τον προστατευτικό γεωαποκλεισμό (geofencing), με προρυθμισμένα drones που προσγειώνονται αυτόματα ή επιστρέφουν στον χειριστή τους, όποτε προσεγγίζουν προκαθορισμένες ζώνες αποκλεισμού (όπως αεροδρόμια και φυλακές)
- Τη δυνατότητα παρέμβασης με τηλεχειρισμό σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης, προκειμένου να δοθεί στις αρχές η δυνατότητα να υποκαταστήσουν τον χειριστή στον έλεγχο του μη επανδρωμένου αεροσκάφους, ώστε να μεταβάλουν την πορεία της πτήσης του ή να το αναγκάσουν να προσγειωθεί
- Την ηλεκτρονική ταυτοποίηση μέσω SIM και την εγγραφή του ιδιοκτήτη τους.
Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας 4G λειτουργούν με παγιωμένα και αποδεδειγμένα για την αποτελεσματικότητά τους συστήματα ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένης της ισχυρής και ολοκληρωμένης εναέριας κρυπτογράφησης από την κάρτα SIM μέχρι τον σταθμό βάσης.
Τα δεδομένα τοποθεσίας RPS είναι σημαντικά δυσκολότερο να υποκλαπούν από ό,τι τα δεδομένα τοποθεσίας GPS, ενώ η σύνδεση δεδομένων που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο των Drones προσφέρει στους χειριστές σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα υφιστάμενα πρωτόκολλα ελέγχου ραδιοσυχνοτήτων, συμπεριλαμβανομένης της μεγαλύτερης ανθεκτικότητας και της ανατροφοδότησης σε πραγματικό χρόνο, πέρα από τον ορίζοντα.
Το Vodafone RPS συνδυάζεται με αλγόριθμους Τεχνητής Νοημοσύνης – που αναπτύχθηκαν επίσης από τη Vodafone – προκειμένου να καθίσταται εφικτή η παρακολούθηση και ο έλεγχος εξ αποστάσεως πολύ μεγάλου αριθμού μη επανδρωμένων αεροσκαφών. Η Vodafone έχει καταστήσει δημόσια την έρευνα για το RPS και τη σχετική πνευματική ιδιοκτησία, χωρίς τέλη παραχώρησης για επαναχρησιμοποίηση, προκειμένου να επιταχυνθεί η προσπάθεια για την ασφάλεια των Drones και την καινοτομία στον γεωγραφικό εντοπισμό, σε παγκόσμιο επίπεδο.
Σε μια προκαταρκτική δοκιμή που διενεργήθηκε στα τέλη του 2017 – η πρώτη του είδους της στον κόσμο – η Vodafone χρησιμοποίησε το 4G δίκτυό της για το χειρισμό ενός μη επανδρωμένου αεροσκάφους τύπου X-UAV με άνοιγμα πτερύγων 1,3 μέτρων και βάρος 2 κιλών. Σε όλη τη διάρκεια της προκαταρκτικής αυτής δοκιμής – η οποία διεξήχθη σε μια διαδρομή μήκους 32 χιλιομέτρων γύρω από την πόλη Isla Mayor, κοντά στην Σεβίλλη της Ισπανίας – Drone μετέδιδε ροή βίντεο σε πραγματικό χρόνο, σε ανάλυση HD, καθώς και τα δεδομένα της πτήσης, συμπεριλαμβανομένης της ταχύτητας, της θέσης RPS και των συντεταγμένων GPS του αεροσκάφους.
Εντός του 2018 προγραμματίζονται στην Ισπανία και τη Γερμανία περαιτέρω δοκιμές, οι οποίες θα συντονιστούν με τις αρμόδιες αρχές, με σκοπό να καταστεί η τεχνολογία ασφάλειας και εντοπισμού μη επανδρωμένων αεροσκαφών της Vodafone διαθέσιμη για εμπορική χρήση από το 2019.
Η τεχνολογία πίσω από το RPS πρόκειται επίσης να χρησιμοποιηθεί στο μέλλον για την ενίσχυση της λειτουργικότητας και άλλων συσκευών IoT – από ετικέτες αποσκευών έως ποδήλατα. Το RPS θα μπορούσε να υποστηρίξει ή να αντικαταστήσει το GPS σε ορισμένες συσκευές IoT, καθιστώντας δυνατή την καλύτερη παρακολούθηση της τοποθεσίας, ιδιαίτερα σε εσωτερικούς χώρους, την ανάπτυξη μικρότερων συσκευών, καθώς και την ενίσχυση της ασφάλειας.
