En la actualidad, existe un aumento exponencial de drones en el aire, haciendo que la gestión segura del espacio aéreo a baja altitud sea un reto, especialmente en áreas urbanas densamente pobladas, donde los drones podrían representar un peligro tanto para aeronaves tripuladas como para la seguridad pública.
El sistema de control de tráfico aéreo para drones
En respuesta a esta problemática, un equipo de ingenieros de la Universidad de Brigham Young (BYU) ha desarrollado una solución que podría mejorar la forma en que gestionamos el tráfico aéreo para drones. Este sistema está basado en radares pequeños y de bajo costo, que puede rastrear eficazmente drones en tiempo real, incluso en espacios aéreos densos o de baja altitud. Por ejemplo, el mes pasado, un dron no autorizado colisionó con un avión «Super Scooper» sobre los incendios forestales de Los Ángeles, retrasando las labores de extinción.
[post_relacionado]A pesar de que los sistemas de radar de vehículos son potentes, tienen una limitación importante: no son eficaces para detectar objetos a baja altura, por debajo de los 400 pies. Por otra parte, la Administración Federal de Aviación (FAA) ha implementado regulaciones para drones pequeños, pero el control efectivo sigue siendo un problema, especialmente en zonas con tráfico aéreo congestionado o restringido.
Entonces, la implementación de radares no es una tecnología nueva, pero su aplicación en el control de tráfico aéreo para drones ha sido limitada debido a los altos costos de los equipos. No obstante, los ingenieros de BYU, dirigidos por la profesora Cammy Peterson, han diseñado un sistema en el que se utilizan radares pequeños y económicos, con grandes capacidades de detección de aeronaves a baja altura.
En lugar de tener una antena parabólica de 10 millones de dólares como la que se ve en un aeropuerto, tenemos un dispositivo sencillo que se puede construir por unos pocos cientos de dólares. Los radares pequeños no tienen todas las capacidades de un radar de gama alta, pero una red de radares pequeños puede funcionar en conjunto de manera eficaz.
Karl Warnick, coautor de la investigación y profesor de ingeniería eléctrica e informática en BYU
Cómo funciona el sistema
El sistema propuesto por los investigadores de BYU utiliza una red de pequeños radares conectados a estaciones terrestres, distribuidas a lo largo de un área específica. Cada radar apunta hacia el cielo para detectar cualquier objeto que se mueva dentro de su campo de visión. Cuando uno de los radares identifica un objeto, registra su posición y la de la unidad de radar.
Este proceso permite generar un marco de coordenadas global, que se comparte con otras estaciones terrestres para crear una imagen precisa del tráfico aéreo en el área. El sistema puede ser utilizado para evitar colisiones entre drones y otros vehículos aéreos.
A medida que crece el número de drones en el espacio aéreo, se pueden agregar más unidades de radar para ampliar la cobertura. Además, el sistema se puede instalar en estructuras ya existentes, como postes de luz o torres de telefonía celular, lo que facilitaría la expansión sin la necesidad de grandes inversiones en infraestructura.
«Este sistema no solo es eficaz, sino también flexible. Si se requiere más capacidad, simplemente se pueden agregar más radares a la red, ajustándose a las necesidades específicas de cada área», comenta Tim McLain, profesor de ingeniería mecánica de BYU.
Cada radar tiene un campo de visión, ya que está apuntando hacia el cielo. Lo que se busca es calibrar los radares para que todos vean una aeronave individual en el mismo lugar del cielo.
Tim McLain, profesor de ingeniería mecánica de BYU.
Un futuro más seguro para los drones
La tecnología de BYU planea mejorar la seguridad del espacio aéreo a medida que los drones se convierten en una parte integral del transporte y la logística moderna. Desde las grandes empresas como Amazon o Walmart, que utilizan drones para sus entregas, podrían beneficiarse de este sistema para garantizar que los vehículos aéreos compartan el mismo espacio de manera eficiente y sin riesgos.
No obstante, aún existen retos que superar. Las condiciones meteorológicas adversas o un impacto físico contra una unidad de radar podrían afectar el sistema. Sin embargo, los investigadores han incorporado una calibración en línea para corregir cualquier error o desviación, lo que mejora aún más la precisión y confiabilidad del sistema.
La investigación de BYU, financiada por la Fundación Nacional de Ciencias, marca un avance importante hacia un sistema de control de tráfico aéreo más seguro y accesible para drones. Con esta tecnología, las futuras operaciones de drones podrían llevarse a cabo con mayor precisión y seguridad, contribuyendo al desarrollo de un espacio aéreo más eficiente y organizado.
¡Síguenos en las redes sociales y no te pierdas ninguna de nuestras publicaciones!
YouTube LinkedIn Facebook Instagram X(Twitter) TikTok
Fuente y fotos: BYU