A NASA está utilizando sua aeronave Pilatus PC-12 para testar tecnologias de vigilância de tráfego aéreo, essenciais para a nova era da aviação que inclui táxis voadores e drones. Com a crescente introdução dessas aeronaves inovadoras no espaço aéreo, a comunicação da localização em tempo real se torna crítica para garantir a segurança do tráfego aéreo. A Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (FAA) exige que as aeronaves transmitam suas localizações para outras aeronaves e para os controles de tráfego aéreo, utilizando um sistema conhecido como Vigilância Dependente Automática por Radiodifusão (ADS-B).
Atualmente, a NASA está avaliando a eficácia do sistema ADS-B em prevenir colisões em um ambiente urbano simulado. Os pesquisadores estão investigando como esses sistemas podem atender às demandas específicas de táxis aéreos que operam a baixas altitudes em áreas urbanas. A utilização do Pilatus PC-12 permite que a NASA colete dados valiosos sobre a operação do sistema em condições que imitam o tráfego aéreo real nas cidades.
Um dos principais desafios enfrentados pelos sistemas ADS-B em áreas urbanas é a cobertura consistente do sinal. Assim como a perda de sinal em telefones celulares, os táxis aéreos podem ter dificuldades em manter a comunicação do sinal ADS-B em áreas densamente povoadas. Essa perda de sinal pode tornar esses veículos menos visíveis para o controle de tráfego aéreo e outras aeronaves, aumentando o risco de colisões.
Para simular as condições de voo urbano e entender melhor os padrões de perda de sinal, a NASA estabeleceu uma zona de teste no Centro Armstrong de Pesquisa de Voo, em Edwards, Califórnia. Nos dias 23 e 24 de setembro de 2024, os pesquisadores voaram com o Pilatus PC-12 em um padrão de grade sobre quatro estações ADS-B, coletando dados sobre a cobertura do sinal em várias localizações e configurações de equipamento. Esses dados são cruciais para identificar onde ocorrem quedas de sinal e para planejar a instalação de estações adicionais no solo.
Brad Snelling, engenheiro chefe da equipe de testes de veículos da NASA, explicou que as antenas usadas para a recepção do sinal ADS-B não têm um padrão constante. Ele destacou que o terreno pode bloquear os sinais e que a posição das antenas e os ângulos de elevação de voo podem afetar a recepção. Com base nos resultados dos testes, a NASA poderá posicionar estações adicionais no solo para melhorar a cobertura do sinal em futuros voos de táxi aéreo.
Os voos realizados em setembro foram uma continuação de testes anteriores de ADS-B em diferentes ambientes. Em junho, pesquisadores do Centro de Pesquisa Glenn da NASA em Cleveland também utilizaram o Pilatus PC-12 e encontraram um sinal ADS-B consistente entre a aeronave e as antenas de comunicação. Os dados coletados nesses voos ajudaram a planejar os testes mais recentes na NASA Armstrong, contribuindo para um entendimento mais profundo da tecnologia.
Além disso, em dezembro de 2020, a NASA já havia realizado voos de teste sob a Campanha Nacional de Mobilidade Aérea Avançada, utilizando um helicóptero OH-58C Kiowa e estações ADS-B baseadas no solo. Essas experiências anteriores forneceram informações valiosas sobre a transmissão de sinal e ajudaram a moldar os testes atuais.
Os pesquisadores do projeto Air Mobility Pathfinders da NASA avaliarão os dados coletados em todos os três testes de voo para entender as diferentes condições de transmissão de sinal e os equipamentos necessários para a operação segura de táxis aéreos e drones. Os resultados dessa pesquisa serão fundamentais para projetar a infraestrutura que apoiará a comunicação, navegação e vigilância de futuros táxis aéreos, além de desenvolver novos conceitos semelhantes ao ADS-B para aeronaves não tripuladas.