胡鵬 張建平 鄒翔

中國(guó)民用航空局第二研究所研發(fā)的中國(guó)民航局無(wú)人駕駛航空器空管信息服務(wù)系統(tǒng)（UTMISS）得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：SQ2022YFB4300021）支持。作為中國(guó)當(dāng)前唯一覆蓋全國(guó)范圍的民用無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)飛行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集與管理平臺(tái)，截至目前，UTMISS已接入全國(guó)25家廠商、162種機(jī)型、無(wú)人機(jī)累計(jì)超過300萬(wàn)架，為日均100萬(wàn)架次無(wú)人機(jī)飛行提供定位和信息服務(wù)；日均處理數(shù)據(jù)量約100GB，為全國(guó)約95%的民用無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)提供實(shí)時(shí)監(jiān)視和自動(dòng)預(yù)警服務(wù)。

研發(fā)背景

2021年和2022年中國(guó)民用航空器（包括有人機(jī)和無(wú)人機(jī)）飛行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（詳見表1）顯示，無(wú)人機(jī)飛行架次和飛行時(shí)間增長(zhǎng)迅速，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過有人機(jī)。究其原因，一方面目前我國(guó)從事民用無(wú)人機(jī)及其分系統(tǒng)研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)量快速增長(zhǎng)，民用無(wú)人機(jī)已形成規(guī)模化生產(chǎn)；另一方面，民用無(wú)人機(jī)在農(nóng)林植保、航拍、測(cè)繪、巡檢、貨物運(yùn)送、安防、消防滅火、應(yīng)急救援、通信中繼、消費(fèi)娛樂等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，并開始探索客運(yùn)等潛在應(yīng)用，催生了經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)。

近年，無(wú)人機(jī)“黑飛”、非法航拍、干擾航班等事件頻發(fā)，嚴(yán)重影響了國(guó)家安全、公共安全、航空安全。這與無(wú)人機(jī)尺寸小、飛行高度低、數(shù)量多、操控簡(jiǎn)單等特點(diǎn)緊密相關(guān)。以人為中心的航空器監(jiān)管方法存在瓶頸，無(wú)人機(jī)研制與應(yīng)用發(fā)展受到制約，安全可靠的監(jiān)管體系亟須建立。UTMISS高度契合安全監(jiān)管需求、制造端與應(yīng)用端需要，為民用機(jī)場(chǎng)管理、空中交通管理提供了有力手段，為空域用戶及廣大民眾提供了安全、便捷的無(wú)人機(jī)飛行申報(bào)平臺(tái)。

UTMISS應(yīng)用

在試點(diǎn)工作中的應(yīng)用

2018年11月19日，我國(guó)首個(gè)無(wú)人機(jī)多方協(xié)同管理試點(diǎn)在深圳市啟動(dòng)。作為深圳試點(diǎn)的統(tǒng)一社會(huì)門戶和信息樞紐，中國(guó)民航局無(wú)人駕駛航空器空管信息服務(wù)系統(tǒng)正式上線運(yùn)行，成為受理各類無(wú)人機(jī)飛行申報(bào)的“一站式”服務(wù)信息化窗口，極大提高了無(wú)人機(jī)飛行申報(bào)效率?；谶m飛空域劃設(shè)、無(wú)人機(jī)飛行動(dòng)態(tài)大數(shù)據(jù)云端監(jiān)視，UTMISS實(shí)現(xiàn)了適飛空域信息和風(fēng)險(xiǎn)短信及時(shí)發(fā)送，起到了良好的試點(diǎn)效應(yīng)，為國(guó)家法規(guī)《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》施行提供了有力支撐。

2020年5月1日，作為海南省無(wú)人機(jī)綜合管理試驗(yàn)平臺(tái)的內(nèi)核，UTMISS在海南省同步上線運(yùn)行。在深圳試點(diǎn)重點(diǎn)關(guān)注的無(wú)人機(jī)在真高120m以下超低空隔離運(yùn)行的基礎(chǔ)上，海南試點(diǎn)增加了低空無(wú)人機(jī)與通航有人機(jī)在融合空域運(yùn)行的場(chǎng)景，并進(jìn)一步驗(yàn)證無(wú)人機(jī)多方協(xié)同管理模式。在海南試點(diǎn)工作中，UTMISS為海南省無(wú)人機(jī)作業(yè)提供了智能、高效的在線飛行申報(bào)與受理服務(wù)，在規(guī)范安全的前提下，極大提高了城市治理、海洋巡查、物流、氣象監(jiān)測(cè)等通航作業(yè)效率，積極推動(dòng)了海南省社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

作為全國(guó)無(wú)人機(jī)大數(shù)據(jù)采集與管理平臺(tái)，UTMISS參與我國(guó)多個(gè)無(wú)人機(jī)綜合管理試點(diǎn)，開創(chuàng)了多方協(xié)同管理的新模式，截至目前，成功保障30多次國(guó)家重大活動(dòng)，協(xié)助52起無(wú)人機(jī)特情查證，做到1h內(nèi)快速響應(yīng)和零失誤，是保障國(guó)家安全、公共安全、航空安全不可或缺的重要平臺(tái)。同時(shí)，該系統(tǒng)積極帶動(dòng)了無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展并促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，為建設(shè)國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)、深化低空空域管理改革、實(shí)現(xiàn)交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略目標(biāo)提供了重要技術(shù)支持，為國(guó)家法規(guī)《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》出臺(tái)和施行提供了有力支撐，為民航規(guī)章《民用無(wú)人駕駛航空器運(yùn)行安全管理規(guī)定》（CCAR-92）制定提供了應(yīng)用驗(yàn)證。

在規(guī)范性文件實(shí)施中的應(yīng)用

基于深圳市、海南省的試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，中國(guó)民用航空局空管行業(yè)管理辦公室發(fā)布了《輕小型民用無(wú)人機(jī)飛行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理規(guī)定》（民航規(guī)〔2019〕 64號(hào)，AC-93-TM-2019-01）。該規(guī)范性文件于2020年5月1日正式生效，要求全國(guó)范圍內(nèi)的輕小型民用無(wú)人機(jī)向UTMISS實(shí)時(shí)報(bào)送飛行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。

在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定中的應(yīng)用

2021年11月，中國(guó)民用航空局第二研究所基于中國(guó)民航局無(wú)人駕駛航空器空管信息服務(wù)系統(tǒng)和國(guó)內(nèi)現(xiàn)有規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織合作（ISO），牽頭編制了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《ISO 23629-9：無(wú)人駕駛航空器交通管理服務(wù)提供方和用戶之間的數(shù)據(jù)接口規(guī)范》（ISO 23629-9：Interface between UTM Service Providers and Users），該國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定已正式立項(xiàng)，這是UTMISS在多年試點(diǎn)工作中積累的經(jīng)驗(yàn)和取得的成果，同時(shí)標(biāo)志著我國(guó)民用無(wú)人機(jī)空管服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)走上了世界無(wú)人機(jī)空管服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的舞臺(tái)?！禝SO 23629-9：無(wú)人駕駛航空器交通管理服務(wù)提供方和用戶之間的數(shù)據(jù)接口規(guī)范》是我國(guó)制定的首個(gè)無(wú)人機(jī)空管服務(wù)領(lǐng)域的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，主要規(guī)定了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)交通管理（UTM）服務(wù)提供方（USP）與不同用戶之間進(jìn)行信息交換的要素和要求（不包括具體通信協(xié)議要求），以支持相關(guān)UTM服務(wù)，目前已進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)草案最終制定階段，預(yù)計(jì)2024年初正式發(fā)布。

在民航行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中的應(yīng)用

依托UTIMISS研發(fā)技術(shù)，由中國(guó)民用航空局第二研究所無(wú)人機(jī)智能交通技術(shù)中心牽頭起草的民航行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《民用無(wú)人駕駛航空器空中交通管理信息服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口規(guī)范》（MH/T 4053-2022）于2022年7月4日正式發(fā)布，并于2022年8月1日正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步規(guī)范了民用無(wú)人駕駛航空器空中交通管理信息服務(wù)系統(tǒng)與無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)方、服務(wù)方、監(jiān)管方等各類外部系統(tǒng)之間的接口要求，涵蓋數(shù)據(jù)傳輸、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)管理、性能、測(cè)試等多方面要求，為UTMISS遠(yuǎn)期發(fā)展、全國(guó)試點(diǎn)推廣提供了重要保障。

RQ-4D“鳳凰”無(wú)人偵察機(jī)首次在芬蘭上空飛行

2023年9月，在北約空軍繼續(xù)加強(qiáng)北約東部邊境偵察之際，北約聯(lián)合地面監(jiān)視部隊(duì)（NAGSF）RQ-4D“鳳凰”無(wú)人偵察機(jī)首次在芬蘭上空完成飛行任務(wù)，無(wú)人機(jī)操控員熟悉了新地形。作為世界上較先進(jìn)的無(wú)人偵察機(jī)之一，RQ-4D在北約空域和國(guó)際空域飛行并收集數(shù)據(jù)，然后北約聯(lián)合地面監(jiān)視部隊(duì)的專家分析監(jiān)視偵察數(shù)據(jù)，為北約盟國(guó)作戰(zhàn)決策提供支持，實(shí)現(xiàn)威懾和防御。自2022年以來，北約聯(lián)合地面監(jiān)視部隊(duì)的無(wú)人機(jī)機(jī)隊(duì)在黑海等區(qū)域執(zhí)行了多次任務(wù)。