周宏志/清華大學-加西亞低空安全技術聯合研究中心
近年來,我國民用無人駕駛航空器呈現爆發性增長,預計到2020年,民用無人駕駛航空器保有量將達到300 萬架以上。然而,民用無人駕駛航空器帶來的安全問題也在迅速發酵,例如墜落傷人、竊取情報、干擾民航飛行,甚至被恐怖分子利用進行襲擊。這些安全事故引起了包括空管部門等在內的社會各界的關注,加強民用無人駕駛航空器的監管勢在必行。
針對民用無人駕駛航空器的行業現狀,民航局已相繼出臺了民用無人駕駛航空器的管理辦法和運行規定,目前迫切需要結合目前的低空空域管理機制和民用無人駕駛航空器的運行特點,設計出一個民用無人駕駛航空器綜合監管和運行服務系統,以規范民用無人駕駛航空器安全有序運行,降低對公共安全的不利影響,促進整個民用無人駕駛航空器產業的健康發展。
對我國民用無人駕駛航空器生產、制造、銷售、注冊、經營、人員培訓與注冊、運行指揮調度、運行機制與管理體系等環節的現狀、問題、未來發展方向提出對現有體制機制的管理需求。
對民用無人駕駛航空器運行與監管平臺在“人、機、環、用”四個方面建設思路、內容、模式的需求與建議,完善平臺系統的建設方案。
針對上述問題,民航局信息中心聯合清華大學-加西亞低空安全技術聯合研究中心的相關人員,成立了民用無人駕駛航空器綜合監管系統方案設計小組,對民航局相關管理部門、民用無人駕駛航空器生產和運營企業以及民用無人駕駛航空器云商進行了走訪調研。

本次調研梳理了我國民用無人駕駛航空器的生產、制造、運營及監管等各環節的運行現狀,了解了監管方對行業現狀的管理需求,征集了生產方和運營方對民用無人駕駛航空器綜合監管平臺建設的思路和建議,為監管平臺的建設方案設計提供了現實依據。
在國內,民用無人駕駛航空器領域立法與管理是含糊不清的,相關法規缺失、立法滯后,法規的制定缺乏完善的、高效力的航空“母法”的支持。民用無人駕駛航空器立法本應由高位階的《民用航空法》、次位階的“通用航空法”支撐,但實際情況是,我國通用航空相關法規,缺失而零散; 而行業最高效力的《民用航空法》頒布多年, 雖經修訂仍不盡完善,存在諸多“真空”環節。對新興的民用無人駕駛航空器監管, 已有的行業法規無法提供直接而有效的支持。
目前,該領域僅有2016年8月頒布的《中華人民共和國民用航空法(修訂征求意見)》 、2018年1月26日頒布的《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例(征求意見稿)》、2017年12月14日頒布的《民用航空飛行標準管理條例(征求意見稿)》等共計1部法律、2部法規及部分相關規章,缺乏強制執行效力和可操作性,造成無法可依現象,例如針對民用無人駕駛航空器的飛行計劃申報、 允許飛行的空域和違規查處等內容并無具體規范,無法可依,無據可查。
(1)監管平臺技術
民航局目前投入使用的主要是民航二所開發并由深圳監管局試點使用的民用無人駕駛航空器交通管理信息服務系統(UOM),此外,各企業也擁有自主研發的無人駕駛航空器系統實時飛行信息的監管平臺。監管平臺可以進行飛行計劃申報-審批、飛行數據的實時獲取。
監管平臺的數據采集主要分為三種:飛控APP或者其他地面終端通過互聯網傳到系統后臺;無人駕駛航空器外掛數據通信模塊,通過4G公網向系統后臺回傳;后臺從云商調取各廠家的飛行數據。

(2)云數據技術
通過對大量無人駕駛航空器的飛行數據進行數據挖掘、統計分析,獲取深度信息,并為各相關需求部門提供信息服務。目前包括農業保護、物流貨運、地理測繪和云商等無人駕駛航空器運營商正在此方面進行積極的探索。
(3)系統開發技術
目前針對無人駕駛航空器的運行監管,局方已針對不同的監管環節,進行了自動化辦公系統的開發建設。包括實名登記系統、經營許可系統、云交換系統等。實名登記系統主要是對民用無人駕駛航空器擁有者的信息登記,并為每架注冊的民用無人駕駛航空器發放電子牌照(UAS識別碼)。經營許可系統主要是對民用無人駕駛航空器運營企業頒發運營許可證書,準許其應用民用無人駕駛航空器機型運營活動。云交換系統是云商間的數據共享平臺,收集所有云商傳來的數據,并按照一定的規范將數據開放給所有云商,使得全部接入到民航系統的云商可以實現飛行數據的共享。這些系統解決了各職能部門的管理問題,但是缺乏數據的互聯互通,沒有形成完整的業務邏輯鏈。
我國無人駕駛航空器系統主要應用于軍用和非軍用(民用、國家用)兩個領域。軍用領域經過30多年的發展,已具備一定的技術儲備,國家軍用標準體系已初步建立。非軍用領域,由于應用廣泛,體積重量及技術構型差異大,分類和分級復雜,管理法規缺失,標準體系尚未建立,缺乏對無人駕駛航空器的研發、注冊、鑒定、制造、流通、運行、報廢全生命周期的管理標準與規范,導致產品質量缺乏保證,技術要求難以統一,行業發展受限,影響國家安全和公共安全。
在民用無人駕駛航空器的生產制造環節,工業和信息化部于2017年6月聯合國家標準化管理委員會、科技部、公安部、農業部、國家體育總局、國家能源局、中國民用航空局等部門發布了《無人駕駛航空器系統標準體系建設指南(2017—2018年版)》,確立了無人駕駛航空器系統標準體系“三步走”建設發展路徑,明確了系統標準體系建設的總體要求、建設內容和組織實施方式,但建設速度仍不能滿足行業快速發展需要。
在民用無人駕駛航空器的運行管理的各環節中,目前沒有建立起健全的行業標準體系。在生產制造、管理信息采集、航空器實時通信、無人駕駛航空器分類和適航審定、飛行計劃申報、駕駛員的培訓和資質管理等方面缺乏科學、統一的標準與規范,使得民用無人駕駛航空器的運行監管較為混亂,甚至引發了市場的惡性競爭,阻礙了行業的健康、穩定發展。
目前,無人駕駛航空器的發展速度迅猛,從調研情況來看,主流的無人駕駛航空器制造企業擁有自己的完善的數據支撐和運行管理平臺,并在民用無人駕駛航空器的制造、運行方面進行了自己的探索,產品迭代周期縮短,產品向多元化、智能化方向發展,但在數據采集、實時通信、申報流程等方面尚沒有形成統一標準。
從國家層面來看,我國無人駕駛航空器的管理沒有明確統一歸口,涉及到公安、民航、軍隊、國家體育總局、工信部等多個部門,呈現出“多頭管理”的局面,在頂層制度設計方面需要重新梳理,優化。
我國通用航空相關法規缺失而零散;而行業最高效力的《民用航空法》頒布多年,雖經修訂仍不盡完善,存在諸多“真空”環節。面對無人駕駛航空器的快速發展,已有的行業法規無法提供直接而有效的支持,造成無法可依的現象。

我國無人駕駛航空器系統主要應用于軍用和非軍用(民用、國家用)兩個領域。軍用領域經過30多年的發展,已具備一定的技術儲備,國家軍用標準體系已初步建立。非軍用領域,由于應用廣泛,體積重量及技術構型差異大,分類和分級復雜,管理法規缺失,標準體系尚未建立,缺乏對無人駕駛航空器的研發、注冊、鑒定、制造、流通、運行、報廢全生命周期的管理標準與規范,導致產品質量缺乏保證,技術要求難以統一,行業發展受限,影響國家安全和公共安全。
目前我國對無人駕駛航空器低空安全技術管理手段相對滯后,監管信息比較分散,缺乏系統性、完整性,在“人、機、環、用”四個方面尤其是運行管理監管方面較為薄弱,現行管理系統未覆蓋到無人駕駛航空器的全生命周期環節,主要體現在以下幾個方面:
(1)無人駕駛航空器管理信息采集方面
目前,主要問題是信息采集渠道少、采集技術手段相對落后,受制于行業發展水平與現有通訊基礎設施建設水平,在無人駕駛航空器運行信息采集方面存在沒有統一的采集標準與規范,數據真實性缺乏校驗、運行數據延遲較大、采集數據覆蓋率偏低等情況。
(2)無人駕駛航空器人員管理方面
趙集這才想到,他應該從另一側下去,推開車門,要往下跳,又回手撈起毛絨嘟狗皮帽,扣在腦袋上,“撲通”,跳下車,地凍狠實了。趙集繞過車頭,貓下腰,瞅搭車人,何良諸滿臉霜碴,眼睛全是眼白,定定地瞅他。趙集抱起何良諸,繞回車頭,把何良諸塞進舵樓內。何良諸仰肚翻白,像只僵死的蛤蟆。趙集從何良諸身上爬過去,坐在駕駛員位置上,轟響油門,車走了。
目前主要問題是實名認證方面對市場現存無人駕駛航空器登記注冊率較低,缺乏對登記信息包括廠商、擁有者身份等的實時校驗;對于無人駕駛航空器駕駛員的培訓、收費、資質授權等方面還處于比較混亂狀態,在社會上造成了一些消極影響,急需劃歸局方統一標準、統一管理;對于無人駕駛航空器的擁有者、駕駛員以及無人駕駛航空器本身之前的信息綁定與校準還沒有大同,缺乏實時校驗。
(3)無人駕駛航空器管理方面
目前,對無人駕駛航空器的分類還存在標準不統一現象,各業務部門從各自業務范疇出發,劃分標準不統一,對于系統性管理存在比較大的難度;在生產許可、注冊登記、運營許可、適航審定等方面存在一機多碼,一機多證現象,需要統一整合為一機一碼,一機一證。
(4)無人駕駛航空器應用服務方面
目前,還未建立起對民航內部各相關業務司局、民航外部如空管委、公安部、工信部等部位以及生產、經營企業和個人的信息服務平臺,缺乏航空器運行信息、飛行環境安全信息服務,缺乏航空器全生命周期數據庫、人員管理數據庫,需要為將來無人駕駛航空器的指揮運行奠定基礎運行數據環境。
從國家層面來看,目前我國無人駕駛航空器的管理涉及到公安、民航、軍隊、國家體育總局、工信部等多個部門,在生產、銷售、使用、交易、維護、運行管理、報廢等全生命周期過程中,各部委之間存在信息壁壘,且管理規定與標準各不相同,有的甚至相互抵觸,沒有達到管理的一致性和資源合理配置。
從民航局內部管理機制來看,各司局之間也缺乏數據的互聯互通,各管理模塊之間沒有形成一套完善、合理的業務邏輯,未能形成多部門協同管理的有效機制,制約了行業監管的發展。

方案設計小組針對調研中了解到的無人駕駛航空器運行監管現狀和目前存在的主要問題,并結合目前各監管部門以及無人駕駛航空器生產、運營企業的實際需求,進行了分析和討論,實現“監管有依據、監管按依據,監管留依據”目標,提出了以下幾點建議措施。
目前,國家對于民用無人駕駛航空器的管理結構劃分不明確,職權分配不清晰,相關法律法規體系不健全。因此需要首先在充分調研的基礎上完善相關法律法規,加快立法進程,明確管理主體和管理結構,建立合理、高效、清晰的管理頂層制度設計,保障行業的良性發展。
建議從兩個層面完善民用無人駕駛航空器管理的頂層制度設計,具體如下:
一是在國家層面上,明確在空管委的領導下,民航部門為民用無人駕駛航空器的行業管理牽頭部門,建立行業管理相關規范與標注框架,空軍、工信部、公安部等相關部門配合完成空域管理、生產制造標準、危害公共安全處置等功能。

二是民航局系統層面上,建立統一的領導小組與工作小組,以空管部門牽頭,集合飛標司、適航司、運輸司、民航二所、航科院以及相關科研院所等單位骨干力量,建立民用無人機管理推進小組,以空中交通運行服務為核心,從技術管理和運行管理兩方面推進開展管理工作研究。
目前,無人駕駛航空器的監管中,例如飛行計劃申報審批、飛行數據采集、飛手資質管理等環節缺乏相應的標準和規范,已有的部分標準也未能統一,需要根據無人駕駛航空器系統行業特點和全生命周期環節出發,從生產技術和運行管理兩個角度,確定無人駕駛航空器系統管理架構和技術架構,分別建立基礎標準、行業應用標準與管理標準、技術標準,形成無人駕駛航空器系統標準體系結構;建立無人駕駛航空器系統標準體系框架,指導無人駕駛航空器系統標準體系建設及相關標準立項工作。
首先要求民航主管部門盡快組織相關部門包括有影響的企業出臺有關強制性制造行業標準。通過標準制定提高民用無人駕駛航空器技術規范,提升我國民用無人駕駛航空器整體制造水平。
其次,健全制造許可準入條例,嚴格資質審查制度,按照市場規律淘汰生產水平低下的企業。可強制制造商給民用無人駕駛航空器安裝內置程序,采用更多的防碰撞技術,禁止用戶操控民用無人駕駛航空器進入機場等敏感空域,警告注意降低飛行高度的軟件平臺,

再次,建立針對生產、制造、銷售、交易、運行、報廢全周期的信息數據采集、存儲、數據交換標準,解決行業監管信息空白與采集信息失真等問題,做到行業監管有據可查。
目前,民航局各司局、部分生產、運營企業已初步建立了民用無人駕駛航空器注冊、運營許可、數據采集和運行監管的系統,但都基于各自的職能和屬性,監管信息較為分散,功能單一,未能形成多部門協同、數據互聯互通的綜合監管系統。
因此,需要建立全國統一的民用無人駕駛航空器空中交通運行管理平臺,對民用無人駕駛航空器的生產、銷售、使用、交易、維護、運行管理、報廢等全生命周期實現監管,打造空中交通運行安全環境,按照應用場景不同實現分類管理,打通企業與政府、政府各部門之間的壁壘,形成數據互聯互通,建成“統一采集、統一管理、統一數據交換”的管服一體平臺,保障民用無人駕駛航空器產業的健康有序發展。
民用無人駕駛航空器行業管理需要完善相關管理人員、技術人員的配置和基礎設施的配套建設,根據實際需求加強監管軟硬件與網絡系統建設,充分利用信息化、網絡化的。
同時,應推動相關科研機構、院校與產業界的深度合作,在無人駕駛航空器運行監管中的數據通信、信息集成、數據挖掘等關鍵技術支撐方面不斷推動自下而上的技術創新,申請立項前沿技術與管理研究項目,加速技術發展進程,協助政府相關部門加快形成規范、有效、開放和可操作性強的行業技術標準。