淺析無人機治理的技術手段

摘要：隨著電子與信息技術的不斷進步，以5G為代表的信息通信技術與無人機技術的深度融合，極大地拓展了無人機的應用領域。無人機在航拍、農業、物流、救援等領域發揮著越來越重要的作用，然而，無人機“黑飛”現象也愈發嚴重，給公共安全帶來了威脅。為了解決這一問題，需要采取一系列技術手段，如人機識別系統、信息監管服務平臺、電子圍欄、無人機反制技術等，確保無人機在合法、安全的前提下運行，為公眾提供更好的服務。

關鍵詞：無人機；無人機技術；無人機治理

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.05.003

中圖分類號：TN 98；V 279+.2" " " " " 文獻標志碼：A" " " " " " 文章編碼：1672-7274（2024）05-000-03

A Brief Analysis of the Technical Means of Drone Governance

WU Wenbo， LI Ting， YANG Xiaojiao

（The State Radio Monitoring Center， Beijing 100037， China）

Abstract： With the continuous progress of electronic and information technology， the information and communication technology represented by 5G has achieved deep integration with drone technology， greatly expanding the application fields of drones. Drones play an increasingly important role in aerial photography， agriculture， logistics， rescue and other fields. However， the phenomenon of unregulated drone flight is becoming increasingly serious， posing a threat to public safety. To solve this problem， a series of technical means need to be taken， such as man-drone recognition system， information supervision service platform， electronic fence， drone countermeasure technology， etc.， to ensure that drones operate legally and safely， providing better services to the public.

Keywords： drone; drone technology; drone governance

1" "研究背景

無人駕駛航空器簡稱無人機，英文縮寫為UAV，是利用無線電遙控設備和自備程序控制裝置操縱的不載人飛機[1]，其特點是沒有機載駕駛員并具有自備動力系統。當前，無人機已廣泛應用于航拍攝影、高空監測、農藥噴灑、救災防護等領域，隨著無人機產業的不斷發展以及無人機與5G等信息技術的融合、賦能，使得通過通信基站或互聯網進行無人機中繼飛行以及實施分布式操作或無人機大規模集群飛行成為未來無人機應用和發展的必然趨勢，同時也不斷豐富和拓展了無人機的應用場景[2]。與此同時，無人機在產業發展和場景應用的過程中，仍存在無人機生產改裝標準不規范、無人機“黑飛”擾亂航空秩序，不法分子利用無人機設備從事違法犯罪活動等突出問題[3]。因此，需利用人機識別系統、信息監管服務平臺、電子圍欄、無人機反制技術等無人機治理技術手段，保證無人機生產、使用的安全性，實現對無人機“黑飛”等亂象的治理。

2" "無人機治理的技術手段

（1）無人機人機識別系統：無人機人機識別系統利用人臉識別、指紋識別等生物識別技術，對無人機的操作者進行精確的身份驗證。在實際應用中，無人機人機識別系統通過攝像頭或指紋識別器等硬件設備收集操作者的生物特征信息，這些信息包括人臉圖像、指紋圖像等，系統將收集到的操控者信息與事先登記在云端的操作者信息進行比對，只有當收集到的操控者信息屬于云端中所登記的操控者時，該操作者才能成功激活無人機的飛行狀態。無人機人機識別系統的應用可以實現無人機飛行前對無人機操控者的實名認證，確保其操控者身份的可追溯性，這種識別方式有效防止了未滿足無人機操控者相關規定要求的操控者違規進行無人機飛行，從而提高了無人機的操作安全性和操控者管理效率。

（2）無人機信息監管服務平臺：無人機信息監管平臺是一種能夠實現無人機相關信息多部門共享和無人機飛行狀態信息實時采集的平臺，該平臺在發揮多部門協同監管作用和實現無人機飛行實時動態監管方面具有重要作用。首先，各部門可以利用無人機信息監管平臺將各自職責范圍內采集的無人機生產、登記、使用等相關信息進行共享；通過信息共享，各部門可以更加高效地進行協同監管，避免信息孤島和信息重復采集，從而提高監管效能。此外，平臺還可以作為信息發布的渠道，各部門可以在平臺上發布重要的無人機相關信息，如臨時飛行管控區域、安全提示等，向無人機操控者傳遞相關信息，無人機操控者亦可通過該平臺向相關監管部門提交飛行申請，由相關監管部門根據其自身職能權限對飛行申請進行審批。最后，無人機信息監管服務平臺通過收集無人機飛行中報送的識別信息，可以獲取無人機的人員信息、飛行狀態、位置數據等相關信息，這些信息可以用于實現對無人機飛行狀態的動態監管；監管部門可以通過平臺實時監測無人機的飛行軌跡、飛行高度等數據，及時發現違規行為或異常情況；在遇到緊急事件時，監管部門也能夠第一時間獲取相關信息并進行處置，提高相關部門應急響應的效率。

（3）無人機“電子圍欄”：無人機“電子圍欄”是一種與無人機飛行控制系統配合使用的軟硬件系統，通過在特定區域內劃定電子地理范圍以阻擋即將侵入該區域的無人機，設置無人機“電子圍欄”作為實現無人機飛行管理的重要技術手段，有助于相關部門實現對無人機飛行空域的管制。無人機“電子圍欄”的工作原理是通過無人機飛行控制系統中的地理定位技術，將特定區域的地理坐標信息輸入到無人機控制系統中，當無人機進入或接近設定的電子圍欄區域時，飛行控制系統會發出警示信號或自動控制無人機改變飛行方向，以避免無人機進入禁飛區域或敏感區域。無人機“電子圍欄”技術的應用可以提高無人機飛行的安全性和合規性，它可以幫助相關部門實現對無人機飛行空域的管制，防止無人機進入禁飛區域或敏感區域，減少無人機與其他飛行器或地面設施的沖突風險；與此同時，“電子圍欄”可與信息監管服務平臺進行數據和信息的共享，不僅可以實現對無人機飛行空域劃設信息的動態更新以及無人機飛行活動的動態監管，還可以實現對無人機飛行活動的歷史追溯，提高監管部門的應對能力和執法效率。

（4）無人機反制技術：當前，無人機反制技術根據其不同的工作原理和作用形式，可分為捕獲技術、摧毀技術、信號干擾技術、信號欺騙技術四類[4]。捕獲技術是指在避免無人機損壞的情況下對其進行捕捉并可以對其進行破解、分析和研究，這種技術主要包括動物捕獲、捕網捕獲和無人機捕獲等手段：動物捕獲是利用特訓的鷹或其他動物來捕獲無人機，捕網捕獲則是通過發射捕網裝置將無人機困住，而無人機捕獲則是利用無人機自身的機械臂或其他裝置將目標無人機抓住。摧毀技術是一種破壞性較強的極端手段，用于直接摧毀無人機，這種技術通常應用于隱私或安全系數較高的區域。摧毀技術通常包括特制無人機、常規火力、微波武器、聲波武器和激光武器等手段：特制無人機是指專門設計用于摧毀其他無人機的無人機，而常規火力則是利用傳統的火炮、導彈等武器進行摧毀，微波武器、聲波武器和激光武器則利用微波、聲波和激光等進行無人機摧毀。信號干擾技術是根據無人機通信技術原理，利用其所發射的無線電信號阻斷無人機與其操控者之間的數據鏈路，迫使無人機執行原地降落或自動返航等保護措施。根據干擾信號種類的不同，信號干擾技術主要分為對控制信號的干擾和對定位信號的干擾兩種：對控制信號的干擾是指干擾無人機與其操控者之間的通信信號，使無人機失去操控能力；對定位信號的干擾則是干擾無人機的定位系統，使其無法準確定位或接收錯誤的定位信息。信號欺騙技術是指破解無人機的數據鏈路，將偽裝的虛假信號傳遞給目標無人機，使其接收錯誤的信號信息。根據欺騙信號的種類不同，信號欺騙技術主要分為控制信號欺騙和定位信號欺騙兩種：控制信號欺騙是指向無人機發送虛假的控制信號，使其執行錯誤的指令或失去操控能力；定位信號欺騙則是通過欺騙無人機的定位系統，向其發送虛假的定位信息，導致無人機無法準確定位或誤判位置。因此，根據無人機反制技術的不同，可以將無人機反制設備分為捕獲類無人機反制設備、摧毀類無人機反制設備、信號干擾類無人機反制設備以及信號欺騙類無人機反制設備等，這些設備的應用可以有效地應對無人機的安全威脅，保障公共安全和秩序。然而，在使用無人機反制設備時，必須嚴格遵守相關法律法規的規定，確保無人機反制設備對無人機的干擾或摧毀行為不會給周圍電磁環境、民航飛機飛行安全、人民群眾生命財產安全帶來不必要的影響和損害。

3" "結束語

無人機作為一項令人矚目的高新技術和新興產業，展現出巨大的市場潛力和社會價值，它不僅為我們的生活帶來了便利，還在諸多領域如航拍、農業、物流等發揮了重要作用，為經濟發展注入了新的活力。然而，隨著無人機技術的廣泛應用，我們也必須正視其中潛藏的問題和挑戰，無人機在為人們提供便利的同時，也帶來了“黑飛”等安全隱患，對公共安全造成了威脅。為了解決這些問題，我們亟需采取有效的技術手段和治理措施：其中，人機識別系統的應用可以通過人臉識別、指紋識別等技術，對無人機的操作者進行身份驗證，確保只有滿足相應條件并且培訓合格的人員才能操作無人機；同時，信息監管服務平臺可以實現對無人機飛行活動的協同監管和動態監管，及時發現和處理違規行為；此外，電子圍欄技術能夠設定無人機的飛行區域，防止其在禁飛區飛行，保障航空安全；而無人機反制技術則可用于應對無人機非法入侵或其他緊急情況，確保無人機在必要時能夠被安全地控制或降落。通過這些技術手段和治理措施的綜合運用，我們可以保證無人機飛行的安全性和合規性，推動無人機產業的可持續發展，這不僅有助于減少安全事故和糾紛，更能使無人機技術更好地服務于社會，創造更多的經濟和社會價值。

參考文獻

[1] ICAO's circular 328 AN/190： Unmanned Aircraft Systems [EB/OL]．[2023-12-14]. https：//www.icao.int/Meetings/UAS/Documents/Circular%20328_en.pdf．

[2] 吳文博，唐艷．“5G+無人機”的應用與發展問題研究[J]．中國無線電，2021（04）：71-72．

[3] 吳文博．淺談民用無人機的管制問題[J]．中國無線電，2019（03）： 19-22．

[4] 程擎，伍瀚宇，吉鵬，等．民用無人機反制技術及應用場景分析[J]．電訊技術，2022，62（03）：389-398．