NASA展示新型ETM空中交通管理系统，为60,000英尺以上空域提供安全运行方案

美国宇航局与 AeroVironment 和 Aerostar 合作，最近展示了一种首创的空中交通管理概念，为飞机在更高高度的安全运行铺平了道路。

这项工作旨在为扩大互联网覆盖范围、改善灾难响应、扩大科学任务甚至超音速飞行打开大门。这一概念被称为“E 级上层交通管理”，简称 ETM。 

目前，对于在 60,000 英尺及以上高度飞行的飞机，尚无交通管理系统或法规。直到最近，这一空域才开始需要建立强大的交通管理系统。这是因为商用飞机由于发动机限制无法在如此高的高度飞行。  

然而，随着飞机设计、动力和推进系统的最新进展，高空长航时飞行器（如气球、飞艇和太阳能飞机）可以在我们头顶数英里处滑行，为灾难响应提供无线电中继，收集大气数据等。  

但在这些飞机能够定期飞上天空之前，运营商必须找到一种方法来管理他们的运营，而不会给空中交通基础设施和人员带来过重的负担。  

“我们正在努力安全地将高空任务扩展到目前无法实现的程度，”美国宇航局位于加州硅谷的艾姆斯研究中心的子项目经理肯尼斯·弗里曼 (Kenneth Freeman) 表示。“通过常规的远程高空作业，我们有机会通过更详细地跟踪气候变化来加深对地球的了解，为服务不足的地区提供互联网覆盖，推进超音速飞行研究等等。” 

目前的高空交通管理是手动和逐案处理的。操作员必须联系空中交通管制才能进入部分 E 级空域。在这些操作期间，没有其他飞机可以进入这个高空空域。据 NASA 研究人员称，这种方法无法满足日益增长的高空任务需求。  

为了应对这一挑战，NASA及其合作伙伴开发了ETM交通管理系统，允许飞机自主共享位置和飞行计划，从而确保飞机保持安全分离。 

在艾姆斯空域运营实验室最近进行的交通管理模拟中，多架飞行器的数据显示在数十台交通控制监视器上，并与场外的合作伙伴计算机共享。

其中包括飞机位置、健康状况、飞行计划等。研究人员研究了 AeroVironment 的慢速固定翼飞行器与 Aerostar 在平流层高度飞行的高空气球之间的相互作用。

每架飞机都连接到 ETM 高空交通管理系统，并与周围的飞机共享位置和飞行计划。  

这种数字信息共享使得 Aerostar 和 AeroVironment 高空飞行器操作员可以在同一模拟空域内相互协调和消除冲突，而无需获得空中交通管制的批准。

正因为如此，飞机运营商才能够实现他们的目标，包括无线通信中继。 

这次模拟代表着交通管理系统首次能够安全地管理同一模拟空域内多种高空飞机的运行。

接下来，NASA的研究人员将与合作伙伴一起，通过在共享空域内使用高空飞机进行各种真实飞行测试来进一步验证该系统。   

E 级上层交通管理概念是在美国宇航局与美国联邦航空管理局和高空平台行业合作伙伴的协作下开发的，属于美国宇航局由艾姆斯研究中心牵头的  国家空域系统探索概念和技术子项目。