GEOfence, czyli system ograniczania fantazji operatorów

SYTUACJA:

Chcemy wykonać lot w Warszawie z użyciem DJI Mavic 2 Pro. Uruchamiamy DJI GO i… pojawia się mnóstwo kolorowych oznaczeń stref, regionów itp. Jak się w tym połapać?

Wszystkiemu winny jest GEO fencing, rozwijany od 2013 roku system wykorzystujący GPS oraz inne systemy geopozycjonowania, w celu zapobiegania wykonywaniu lotów UAV w pobliżu miejsc o szczególnym znaczeniu np. lotnisk, więzień, obiektów atomowych, jednostek wojskowych itp.

Latanie w tych strefach wymaga od operatorów UAV produkcji DJI po spełnieniu wymagań prawnych,  wcześniejszej autoryzacji i/lub odblokowania takiej możliwości na stronie  www.dji.com/flysafe/custom-unlock

System GEO wprowadza bardziej precyzyjne w postaci wielokątów trójwymiarowe strefy bezpieczeństwa, które z założenia otaczają ścieżki dolotu do pasa startowego, oraz obszary wokół obiektów o szczególnym znaczeniu. Ograniczenia te, jak również kształt stref wynikają z szczegółowej analizy realnego ryzyka związanego z wykonywaniem lotów UAV w tych rejonach, co szczególnie istotne jest w strefach CTR czy wokół lotnisk w przestrzeni niekontrolowanej.

W najnowszej wersji GEO 2.0, DJI wykorzystuje dostawcę danych geoprzestrzennych PrecisionHawk, która w ramach programu FAA Pathfinder skutecznie testowała to rozwiązanie na terenie USA i sukcesywnie wdraża w Europie. U nas firma Precision Hawk znana jest choćby z prostej appki do realizacji nalotów geodezyjnych i usług postprocessingu on-line.

Z rozwiązaniami GEO 2.0 możemy spotkać się w produktach DJI: Spark M200, Mavic, Inspire 2, Phantom 4. Również elementy stref GEO wykorzystują M100, Phantom 3 Inspire 1 i M600.

Założenia techniczne

Należy pamiętać o tym że rozwiązanie DJI nie koniecznie musi się pokrywać z obowiązującymi w Polsce (i nie tylko) strefami lotniczymi. Założeniem GEOfence jest wsparcie bezpieczeństwa w wykonywaniu lotów, zatem w różnych miejscach rozwiązania DJI mogą być bardziej, lub mniej restrykcyjne od obowiązujących przepisów.

W założeniu rozróżniono, ze względu na ryzyko i ruch,  3 rodzaje lotnisk: lotnisko o dużym ryzyku (High Risk Airport) lotnisko o średnim ryzyku (Medium Risk Airport) oraz lotnisko o niskim ryzyku (Low Risk Airport). W zależności od typu lotniska, przyporządkowano im odpowieni kształt i zróżnicowanie GEO stref. Nie należy ich mylić ze strefami stricte lotniczymi – nie muszą się one z nimi pokrywać.

Strefa ograniczona (oznaczana na czerwono) – W strefie ograniczonej nie jest dozwolony żaden lot. Obszary te pokrywają pas startowy jako obszar o szerokości 1,2km i długości pasa startowego +3km z każdego końca.

Strefa ograniczenia wysokości(oznaczana na szaro) – strefa ograniczenia wysokości. Strefa ta, to obszar o ograniczonej maksymalnej wysokości lotu. Każda z tych stref składa się z dwóch części. Część pierwsza, to obszar max. 60mAGL, który rozciąga się na 3,6km od obszaru ograniczonego o pod kątem 8,5st. Część druga to max. 120m AGL, który rozciąga się na 8,4km od narożników strefy pierwszej.

Strefa autoryzacji (oznaczana na niebiesko) – W strefie autoryzacji użytkownicy DJI mogą samodzielnie odblokować lot, poprzez zweryfikowane przez DJI konto użytkownika.  Obszary te składają się z dwóch półkul o długości 4km na każdym końcu drogi startowej, które łączą się w środku.

Rozszerzone strefy ostrzegawcze – Rozszerzona strefa ostrzegawcza rozciąga się na 2km poza obwodem strefy autoryzacji. Gdy dron zbliża się do tego obszaru aplikacja DJI GO wysyła ostrzeżenie. Użytkownik musi następnie potwierdzić że chce kontynuować lot.

Dla zwiększenia bezpieczeństwa instytucji rządowych, więzień, elektrowni i innych obiektów wrażliwych, DJI wdrożyło jeszcze dodatkowe bardziej precyzyjne, wielokątne GEO strefy.

Zachowanie UAV w GEO strefach

W założeniu w każdej ze stref, UAV powinien zachować się w następujący sposób, w zależności od wysokości AGL.

Jeśli wykonamy lot UAV DJI w kierunku strefy ograniczenia wysokości na wysokości wyższej niż ograniczony pułap tej strefy, UAV automatycznie zwolni i zatrzyma się w miejscu. Jeśli leci w kierunku strefy ograniczenia wysokości na wysokości niższej niż wartość ograniczenia, nie będzie możliwe wzniesienie się wyżej. Jeśli UAV leci do strefy wysokości w trybie innym niż GPS, automatycznie powróci do trybu GPS.

Bezzałogowce  DJI nie mogą startować w strefach ograniczonych. Gdy UAV leci w pobliżu granicy strefy ograniczonej, automatycznie zwalnia i zatrzymuje się w miejscu. Jeśli przeleci do strefy zastrzeżonej w trybie innym niż GPS, automatycznie powróci do trybu GPS i zacznie lądować.

W strefie autoryzacji, użytkownicy są zobowiązani do wypełnienia formularza autoryzacji tożsamości i samodzielnego odblokowania możliwości wlotu do tej strefy, przed wykonaniem lotu.

W przypadku startu w Rozszerzonej strefie ostrzegawczej, operator musi potwierdzić tę czynność naciskając „Confirm”.

GEOfence w praktyce – okolice Warszawy

Informacja z aplikacji DJI GO.

By mieć lepszy ogląd sytuacji przyjrzyjmy się mapie dostarczonej bezpośrednio przez DJI.

Widzimy tu GEO strefy w okolicach lotnisk, jak również strefy oznaczone na niebiesko – strefy (w tym przypadku) wojskowe. Na czerwono oznaczone są strefy ograniczone – zakłady karne i areszty śledcze. Na NW od Warszawy widzimy strefę lotniczą R pokrywającą się z rozszerzoną strefą ostrzegawczą – Kampinoski Park Narodowy.

Jak możemy zauważyć niektóre z stref GEO pokrywają się z aktywnymi strefami powietrznymi np. rozszerzona strefo ostrzegawcza (duży okrąg) pokrywa się z  strefa EPR1, czy chociażby CTR EPMO. Jednak wiele z obiektów DJI nie ma swoich odpowiedników w polskich strefach powietrznych.

Należy zatem pamiętać, że mimo tego iż e danym miejscu możemy nie mieć ograniczeń prawnych w lataniu, rozwiązania DJI mogą skutecznie utrudnić nam latanie, jeśli nie spełnimy również względem nich odpowiednich wymogów.

Zatem jeśli po wystartowaniu pojawia się nam powyższy komunikat, nie musimy się bać. Informuje on nas tylko o tym, że latamy rozszerzonej strefie ostrzeżeń, przy prywatnym/rekreacyjnym lotnisku. Tutaj latamy “z głową”, z zachowaniem separacji i ostrożności. A potwierdzamy to zaznaczeniem “checkin’a” i kliknięciem w “Confirm”.