比爾·凱利
為應(yīng)對(duì)小型無(wú)人機(jī)帶來(lái)的威脅,F(xiàn)AA開(kāi)始在機(jī)場(chǎng)中測(cè)試各種反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),并將根據(jù)測(cè)試結(jié)果建立反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),與此同時(shí)還對(duì)小型無(wú)人機(jī)被吸入飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的情況進(jìn)行調(diào)查和測(cè)試。
美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)和其他機(jī)構(gòu),已采取措施應(yīng)對(duì)航空業(yè)在新冠疫情蔓延之前就面臨的一個(gè)挑戰(zhàn),即小型無(wú)人機(jī)侵?jǐn)_機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的風(fēng)險(xiǎn)。FAA還對(duì)針對(duì)一些公司進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查,希望了解大型航空發(fā)動(dòng)機(jī)吸入小型無(wú)人機(jī)后會(huì)發(fā)生的情況。
2020年8月21日,F(xiàn)AA要求有意向?qū)C(jī)場(chǎng)提供反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)(C-UAS)的供應(yīng)商提交一份白皮書以供評(píng)估,這是美國(guó)國(guó)會(huì)在2018年FAA重新授權(quán)立法中要求的項(xiàng)目。FAA計(jì)劃評(píng)估至少10種反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),這些系統(tǒng)將用于探測(cè)和跟蹤飛行中的小型無(wú)人機(jī),并減輕無(wú)人機(jī)對(duì)民用機(jī)場(chǎng)的威脅。國(guó)會(huì)要求FAA在5個(gè)機(jī)場(chǎng)測(cè)試反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),F(xiàn)AA已指定新澤西州的大西洋城國(guó)際機(jī)場(chǎng)(KACY)為第一個(gè)選址,該機(jī)場(chǎng)是FAA技術(shù)中心所在地,之后還將發(fā)布一份單獨(dú)的信息征求書選擇另外四個(gè)機(jī)場(chǎng)。
FAA最早會(huì)于2021年1月在大西洋城國(guó)際機(jī)場(chǎng)部署首個(gè)反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),并于2021年底前在其他機(jī)場(chǎng)安裝系統(tǒng)。大西洋城國(guó)際機(jī)場(chǎng)是精靈航空公司的一個(gè)基地,該機(jī)場(chǎng)的測(cè)試目標(biāo)是保護(hù)一個(gè)面積為9.3 km2的空中操作區(qū)域(AOA),反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)位置在從AOA中心點(diǎn)延伸5m。
在60天的評(píng)估期內(nèi),該反無(wú)人機(jī)技術(shù)將在不同天氣條件下針對(duì)各種小型無(wú)人機(jī)進(jìn)行測(cè)試,然后在另一個(gè)機(jī)場(chǎng)進(jìn)行為期14個(gè)月的實(shí)地測(cè)試。
FAA的通知指出:從大西洋城國(guó)際機(jī)場(chǎng)過(guò)渡到另一個(gè)機(jī)場(chǎng)的條件,是任何被選中的供應(yīng)商的技術(shù)/系統(tǒng)能從大西洋城國(guó)際機(jī)場(chǎng)成功“畢業(yè)”。因?yàn)椤爱厴I(yè)”說(shuō)明該技術(shù)/系統(tǒng)具備商家所宣傳的效果,產(chǎn)生了可靠和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),并保證在另一個(gè)操作環(huán)境中進(jìn)一步評(píng)估。
最終,國(guó)會(huì)希望FAA制定機(jī)場(chǎng)反無(wú)人機(jī)設(shè)施的認(rèn)證和授權(quán)程序,使其有資格獲得機(jī)場(chǎng)改進(jìn)計(jì)劃的撥款。2018年的授權(quán)立法還要求FAA成立航空規(guī)則制定委員會(huì)以協(xié)助制定標(biāo)準(zhǔn),但FAA表示尚未建立該小組。
在白皮書的征集中,F(xiàn)AA強(qiáng)調(diào)不會(huì)對(duì)所選供應(yīng)商的反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行比較或排名,也不會(huì)根據(jù)評(píng)估結(jié)果制定認(rèn)可的供應(yīng)商清單。FAA只要求供應(yīng)商安裝反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),培訓(xùn)FAA的人員使用,然后離開(kāi)。
圖1 小型無(wú)人機(jī)會(huì)給機(jī)場(chǎng)打來(lái)嚴(yán)重的干擾。
圖2 英國(guó)反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中的光電和熱像儀。
圖3 以色列埃爾塔系統(tǒng)公司開(kāi)發(fā)的“無(wú)人機(jī)護(hù)衛(wèi)者”反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。
FAA繼2020年8月17日發(fā)布了一份跨部門咨詢通告之后,又下發(fā)了一份通知,為考慮部署反無(wú)人機(jī)的機(jī)場(chǎng)提供了可能適用的聯(lián)邦法律法規(guī)概述。2019年5月,F(xiàn)AA曾向列入國(guó)家綜合機(jī)場(chǎng)系統(tǒng)計(jì)劃的3321個(gè)商業(yè)、救援和通用航空機(jī)場(chǎng)發(fā)送了類似信函并附最新指南,當(dāng)時(shí)信中表示“無(wú)法確認(rèn)使用反無(wú)人機(jī)技術(shù)的合法性?!?/p>
聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)和司法及國(guó)土安全部聯(lián)合FAA一起發(fā)布了跨部門咨詢通告,得出了類似結(jié)論。咨詢通告指出,到目前為止,國(guó)會(huì)只授權(quán)司法部、國(guó)土安全部、能源部和國(guó)防部在特定條件下使用反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)來(lái)保護(hù)“受保護(hù)的設(shè)施或資產(chǎn)”。
該咨詢通告對(duì)兩種類型的反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)做了區(qū)分,一種是使用射頻(RF)、雷達(dá)、光電(EO)、紅外(IR)或聲學(xué)傳感器來(lái)探測(cè)和跟蹤無(wú)人機(jī)的探測(cè)系統(tǒng),一種是通過(guò)動(dòng)能或非動(dòng)能手段使無(wú)人機(jī)失靈的緩解系統(tǒng)。動(dòng)能系統(tǒng)可以使用網(wǎng)、射彈或激光擊落被跟蹤的飛機(jī)。非動(dòng)能系統(tǒng)通過(guò)射頻、Wi-Fi或GPS干擾、誘餌欺騙、黑客攻擊或通過(guò)非破壞性的定向能武器來(lái)干擾無(wú)人機(jī)控制。
依據(jù)《筆錄記錄器、陷阱及追蹤條例》和《竊聽(tīng)法案》,判斷探測(cè)或跟蹤系統(tǒng)是否涉及到與監(jiān)視有關(guān)的聯(lián)邦刑法,取決于該系統(tǒng)是否捕獲、記錄、破譯或攔截了無(wú)人機(jī)與其控制人之間的電子通信。雷達(dá)、聲傳感器或光電/紅外系統(tǒng)發(fā)射電磁波或聲光脈沖,根據(jù)反射信號(hào)探測(cè)物體,這不太可能引起聯(lián)邦刑事監(jiān)視法規(guī)關(guān)切,但必須遵守FAA和聯(lián)邦通信委員會(huì)對(duì)航空和射頻頻譜的管理規(guī)定。
緩解系統(tǒng)可能會(huì)違反聯(lián)邦刑事禁令,即禁止攔截通訊、損壞飛機(jī)或損壞州際貿(mào)易中使用的“受保護(hù)計(jì)算機(jī)”。干擾、欺騙和黑客攻擊尤其引起了對(duì)違反《計(jì)算機(jī)欺詐和濫用法》和禁止干擾衛(wèi)星運(yùn)行和破壞通信線路的法律的質(zhì)疑。
FAA機(jī)場(chǎng)安全和標(biāo)準(zhǔn)辦公室主任約翰·德莫迪在FAA無(wú)人機(jī)年度研討會(huì)上說(shuō),安裝經(jīng)批準(zhǔn)的反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)有一個(gè)流程。大致來(lái)說(shuō),需要向FAA提交一份關(guān)于擬議建設(shè)或變更的通知的FAA 7460-1表格,以供FAA審查。德莫迪承認(rèn)美國(guó)部分機(jī)場(chǎng)已經(jīng)部署了反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),但拒絕透露具體機(jī)場(chǎng)。
機(jī)場(chǎng)安裝反無(wú)人機(jī)的工作大部分是保密的。2019年10月,白宮國(guó)家安全委員會(huì)悄聲無(wú)息地批準(zhǔn)了一項(xiàng)行動(dòng)概念,該概念描述了當(dāng)美國(guó)30個(gè)核心機(jī)場(chǎng)之一遭遇無(wú)人機(jī)侵?jǐn)_時(shí),聯(lián)邦政府如何應(yīng)對(duì)。這些機(jī)場(chǎng)服務(wù)于空中交通量最大的大都會(huì)地區(qū)。
FAA副局長(zhǎng)、無(wú)人機(jī)安全顧問(wèn)索爾蒂斯表示,白宮希望美國(guó)的機(jī)場(chǎng)做好準(zhǔn)備以抵御小型無(wú)人機(jī)侵?jǐn)_。無(wú)人機(jī)侵?jǐn)_曾造成倫敦蓋特威克機(jī)場(chǎng)在2018年12月19日至21日期間兩度關(guān)閉,千余航班取消。
索爾蒂斯說(shuō),一旦美國(guó)司法部和國(guó)土安全部獲得國(guó)會(huì)授權(quán)在美國(guó)使用反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),他們很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有足夠的設(shè)備部署所有機(jī)場(chǎng)。五角大樓表示愿意在30個(gè)核心機(jī)場(chǎng)之一發(fā)生小型無(wú)人機(jī)侵?jǐn)_嚴(yán)重事態(tài)時(shí)提供軍事援助。
根據(jù)構(gòu)想,應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)侵?jǐn)_的主要聯(lián)邦機(jī)構(gòu)會(huì)“以意圖為依據(jù)”進(jìn)行判斷。例如,美國(guó)司法部將處理恐怖主義威脅,國(guó)防部可能會(huì)派遣反無(wú)人機(jī)系統(tǒng),并培訓(xùn)司法或國(guó)土安全人員使用這些系統(tǒng)。不過(guò),根據(jù)《地方民團(tuán)法案》,國(guó)防部將被禁止使用這些系統(tǒng),因該法案限制了使用軍隊(duì)執(zhí)行國(guó)內(nèi)法律。
除了部署反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)以外,應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)威懾還有其他工具可用。自2015年12月以來(lái),F(xiàn)AA要求重量超過(guò)250g的無(wú)人機(jī)持有者在網(wǎng)上注冊(cè),這為FAA提供了追溯監(jiān)管權(quán),以追查到誤操作或懷有惡意的無(wú)人機(jī)操控員。
FAA按承諾在2020年年底前公布“遠(yuǎn)程識(shí)別”的最終條例,該條例要求無(wú)人機(jī)向地面發(fā)送身份標(biāo)識(shí)和位置信號(hào)。該規(guī)定生效后,無(wú)人機(jī)制造商有兩年的時(shí)間來(lái)遵守規(guī)定。
目前,F(xiàn)AA在反無(wú)人機(jī)的部署上十分謹(jǐn)慎。FAA是否同意擴(kuò)大緩解能力和放開(kāi)一些探測(cè)能力?答案是否定的,至少現(xiàn)在不需要。反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)還需要進(jìn)行大量的測(cè)試,因?yàn)楸仨毐WC系統(tǒng)的安全部署。
發(fā)動(dòng)機(jī)研究也在緩慢而審慎地前進(jìn)。美國(guó)國(guó)會(huì)在2016年FAA重新授權(quán)立法中要求對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)吸入小型無(wú)人機(jī)后的情況進(jìn)行測(cè)試,并于2019年9月重申了這一要求。在2020年8月21日發(fā)布的信息征求書中,最新的要求符合FAA進(jìn)行最后研究階段的準(zhǔn)備,包括一臺(tái)用于測(cè)試的發(fā)動(dòng)機(jī)。
測(cè)試的目的是獲得關(guān)于小型無(wú)人機(jī)被實(shí)際吸入商業(yè)航空中高旁通燃?xì)鉁u扇發(fā)動(dòng)機(jī)的具有代表性的數(shù)據(jù)。發(fā)動(dòng)機(jī)的直徑為1.6m左右,相當(dāng)于波音737NG上的一臺(tái)CFM56渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)大小。
無(wú)人機(jī)系統(tǒng)安全卓越研究聯(lián)盟(Assure)是FAA無(wú)人機(jī)卓越研究中心的大學(xué)聯(lián)盟,該聯(lián)盟于2017年11月發(fā)布了一份關(guān)于載人飛機(jī)和小型無(wú)人機(jī)空中碰撞的研究報(bào)告。研究得出的結(jié)論是,在碰撞中,剛性材料制成的小型無(wú)人機(jī)比同等重量的鳥(niǎo)類對(duì)大型載人飛機(jī)造成的結(jié)構(gòu)損傷更大。■