Die Zukunft des Luftraums gestalten: Projekt AMIUS
23 Juni 2022
Wie muss der urbane Luftraum beschaffen sein, damit in Zukunft Flugtaxis Menschen befördern und Drohnen Medikamente liefern können? Diese Fragestellung liegt dem Verbundprojekt AMIUS (Air Mobility Integration U-Space) innerhalb der Air Mobility Initiative (AMI) zugrunde, an dem das FI CODE der UniBw M beteiligt ist. Im Projekt soll ein erster integrierter bayerischer U-Space geschaffen werden, der die Stadt Ingolstadt mit dem Flughafen Manching verbindet.
Der Urban-Space (U-Space) ist ein spezielles, neuartiges Konzept für Lufträume, das auch die Flugrouten von Drohnen mitberücksichtigt und nach Vorgaben der Europäischen Union entwickelt wird. Damit der integrierte Betrieb von UAS (unmanned aircraft systems), eVTOLS (electric Vertical Take-Off and Landing aircrafts) und allgemeiner Luftfahrt in Zukunft effizient und sicher abläuft, sind neuartige Verkehrskonzepte erforderlich: Das bestehende Luftraummanagement muss durch ein integriertes UAS-Traffic-Management-System (UTM) ergänzt und so um die Dimension des bisher unkontrollierten Luftraums erweitert werden.
AMIUS: Wie sieht der urbane Luftraum der Zukunft aus?
Im Projekt AMIUS forschen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler daran, wie ein auf digitalen Diensten basierender U-Space sowohl den heutigen Luftverkehr einschließlich seiner Prozesse und Technologien als auch die zukünftigen Einsatzszenarien von unbemannten Luftfahrzeugsystemen und eVTOLs in einem gemeinsamen Luftraum integrieren kann. Dafür erarbeiten sie die erforderlichen Flugverkehrsmanagement-Funktionen auf Grundlage der von der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) definierten U-Space-Dienste: Sie setzen sich zum einen mit der Analyse der vorhandenen Infrastruktur als auch mit der dadurch entstehenden Kostenstruktur auseinander und beschäftigen sich zum anderen mit dem sicheren und effizienten Datenaustausch und der Nutzung verschiedenster Kommunikationsnetze. Zudem sind Flüge etwa vom Drohnenzentrum Manching zum Hauptbahnhof Ingolstadt als konkrete Anwendungsfälle geplant.
Der Fokus des Vorhabens liegt dabei auf der Konzeption und technischen Umsetzung eines Demonstrators mit einem UTM-System (globales Koordinatensystem) und entsprechenden Bodeninfrastrukturen (Start- und Landepunkt, Flugkorridore, Passagierströme), ergänzt durch innovative Kommunikationstechnologien und eine zentrale Kontrollstation. Im Rahmen des Projekts wird außerdem untersucht, wie der Datenfluss zwischen den beteiligten Luftraumnutzenden und die Speicherung relevanter Daten gegen unbefugte Eingriffe von außen gesichert werden kann.
Teilvorhaben AMIUS – UniBw M: Forschung zu Infrastruktur und sicherer Datenspeicherung
Das FI CODE der Universität der Bundeswehr München arbeitet im Rahmen von AMIUS in einem Teilvorhaben mit dem Institut für Lufttransportsysteme der Technischen Universität Hamburg zusammen. Das Teilvorhaben verfolgt zwei Ziele: Zum einen sollen belastbare Aussagen dazu getroffen werden, wie die notwendige Flugführungs- und Kommunikationsinfrastruktur (Navigations-, Kommunikations- und Überwachungssysteme) für urbane Luftmobilität realisiert werden kann. In diesem Kontext wird u.a. eine Anwendungsfall-spezifische Bodenverkehrssimulation aufgebaut. Zum anderen wollen die Forscherinnen und Forscher Lösungen zur sicheren, Cloud-basierten Datenspeicherung über die gesamte Lebenszeit eines Flugsystems ermitteln, um Datenanalyse und -kommunikation schneller zu machen. Die Informationssicherheit steht hierbei im Vordergrund, da gerade durch die vorherrschende Funkkommunikation ein großes Angriffspotential besteht. Daher wird die Arbeit durch eine kontinuierliche Schwachstellenanalyse während der Projektlaufzeit begleitet.
Über die Air Mobility Initiative (AMI)
In der Air Mobility Initiative (AMI) haben sich führende Unternehmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen sowie Kommunen und Organisationen zusammengeschlossen, um die Entwicklung des elektrischen Luftverkehrs voranzubringen. Ein übergeordnetes Ziel ist es, den ersten integrierten bayerischen U-Space zu schaffen, der die Stadt Ingolstadt mit dem Flughafen Manching verbindet. Der U-Space kann als realistisches Testfeld für bayerische Unternehmen der eVTOL- und UAS-Industrie genutzt werden. Die Arbeiten in den einzelnen AMI-Projekten – zu denen auch AMIUS gehört – haben bereits im Januar 2022 begonnen. Die Initiative wird mit insgesamt 17 Mio. € des Freistaates Bayern und 24 Mio. € des Bundes gefördert. Zusammen mit den Eigenmitteln der Industrie ergibt sich eine Gesamtaktivität von 86 Mio. € über einen Zeitraum von drei Jahren.
Die AMI-Partner in alphabetischer Reihenfolge lauten: Airbus Urban Mobility, Airbus Defence and Space, Airbus Helicopters, APSYS Risk Engineering GmbH, amd sigma strategic airport development GmbH, Bauhaus Luftfahrt e.V., Bayerisches Rotes Kreuz, brigk - Digitales Gründerzentrum der Region Ingolstadt GmbH, C-3 Comm Systems, DB Regio represented by Regionalverkehr Oberbayern GmbH (RVO), DFS Deutsche Flugsicherung GmbH, Diehl Aerospace GmbH, Droniq GmbH, EchoStar Mobile Limited, Flughafen Nürnberg GmbH - Airport Nürnberg, Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., f.u.n.k.e. AVIONICS GmbH, HENSOLDT Sensors GmbH, Katholische Universität Eichstätt-Ingolstadt, Munich Airport International GmbH, Schwarzbild Medienproduktion GmbH, SkyFive AG, Skyports, Stadt Ingolstadt, Technische Hochschule Ingolstadt, Technische Universität Hamburg, Technische Universität München, Telekom Deutschland GmbH, Universität der Bundeswehr München, Universität Stuttgart.
Mehr Informationen
Ansprechpersonen
PD Dr. Corinna Schmitt
Projektkoordinatorin AMIUS-UniBw M
Forschungsinstitut CODE
Universität der Bundeswehr München
corinna.schmitt@unibw.de
+49 89 6004 7314
Univ.-Prof. Dr.-Ing Volker Gollnick
Teilprojekt UAM und CNS-Infrastruktursimulation
Technische Universität Hamburg
Institut für Lufttransportsysteme
volker.gollnick@tuhh.de
+49 40 42878 4197
Dr. Andreas Thellmann
Leiter Air Mobility Initiative
info@ami.bayern
Teaserbild: Simulation des CityAirbus NextGen über München. © Airbus Urban Mobility
