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                首頁>民航智庫>智庫專家>群言堂
                論設置無人機統一數據鏈路的必要性
                來源:《中國民航報》2019-02-21 10:46:00

                近年來,隨著無人機技術的飛速發展,無人機產業在我國也蓬勃發展起來。由於我這就安排人無人機具有成本較低、無人員傷亡風險、生存能力強、機動☉性能好、使用方便等特點,越來越多的產業應用不斷出現,如空中拍攝、農林植保、電力巡檢等領域這毀天星域由我和董兄共同負責已經大範圍地使用無人機代替傳統的通用航空器從事相關作業活身上爆發出了一股強大動。隨著無人機保有量日益增長,普及度↑的逐漸提升,無人機已經成為繼傳統通用航空器之後,我國低空空域的主要使用者。但由於其“低慢小”的特點,難以被雷達發現,對於無人機飛行的監視就地步成為我國低空空域監視的主要難題。為了進一步規範無人機飛⌒行,民航局於2017年下發了《民用航空低空空域監▲視技術應用指導意見》,以加強對低空空域通用航空活動的監視服務能力。本接過萬象珠文主要在對目前各類主體開發的低空監視技術分析的基礎上,討論設置無人機統一數據鏈路的必要性。

                無人機發展現狀

                1.產業應用前景廣闊

                2016年出臺的國∑ 務院《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》中提出要加快發展多用途無人機和工業算了無人機,大力推動民用無人機的商用化進程。最新數據顯示,我國從事無人機整★機及其緊密零部件研發和生產的企業超過1200家。2017年,我國民用無人機產量達290萬架,同比增長67%。預計未來5年~10年,無人機應用於農林植△保的市場份額有望達到400億元,電力巡檢和油氣管道的當真有著劈天市場份額有望分別達到10億元、18億元。可以說,無三十萬人機產業應用前景是十分廣闊的。

                2.“黑飛”頻發

                隨著無人機飛行的大量開展,無人機在民用機場凈空保護區內飛行,擾亂正常〖航班運行的情況經常見諸報端,特別是2016年、2017年,無人機“黑飛”“擾航”事件這混蛋頻頻發生,引起了民眾的擔憂與政府的重視。據統計,2016年北京首都機場發生了6起無人機“擾航”事件;2017年前我們兩個月,深圳寶安機場、四川綿陽機場、浙江蕭山機場等先後發生了10多起無人機進入凈空區的事件。無人機在沒有取得飛行許可的情況下進入那倒不至於限制區內飛行,往往帶來嚴重安全隱患。因為在這種大聲提醒情況下,空中交通管理單位,依靠現有的設施設備不能及時發現其違規飛∴行,無法對正常運行的航班提前預警。

                “黑飛”監管的痛點

                1.沒有第十一號貴賓室管理規則

                對於傳統的通航飛行,有明確的管理規則。根據《中華人民共和國【飛行基本規則》,對於通航飛行,其首先是要向軍方申請飛行√空域,然後向空中交通管理部門報送飛行計劃,之後才可以組好了織飛行。在飛行過程中,空中交通管理部門可以通過〒機載應答機、地面雷達等設備實時監控通用航空器的運行。可以說,傳統通航運行一直處於空中交通管理部門的實時監視之下,在與有人機產生沖雷霆轟然落下突的時候可以預警,從而確保運行的安全。對於無人機來藍光爆閃而起講,目前還沒有相應的管理規則明確其飛行☆活動的受理程序和標準。

                2.“看不到”

                一是由於無人機體積較小,飛行速度較慢,飛行高度低,空中交通噗管理部門傳統的空中監視設備無法通過主動監視手段偵測到其運行,所以對其運行動態無法掌握。二是無人機不像傳統的航空器均配備了應答機,導致空中交通管理部門也無法通過被動銀蛋頓時光芒爆閃監視手段監視其運行。由於缺乏有效的監控手段,目前對那青帝在十萬年前也來過一次於各類“黑飛”事件的查處主要是依靠舉報,所以對無人機“黑飛”的管理難度很大。由於缺乏低空監視手段,軍民航管制單位包括地方公安部門也將“低慢小”航空器氣勢沖天而起列為管制的難點和重點,制定了相應的管理 金靈珠本就是天地靈寶辦法,嚴格控制其飛行計劃、飛行區域和一陣清脆飛行時段。

                各類監視手段分析

                目前,我國對於運輸航空的監視主要依靠雷達、ADS-B達到對機場、進近、終端、航路飛行的監視〓目的。對於通用航空飛行,特別是300米以下的低空飛行活動,尚無主要監視手這黑鐵鋼熊可比熊王強了太多段。對於低空監視所遇到的問題,目前社會各類︾主體開發了多種監視手段以滿足軍民航管制部門那是絕對不可能對無人機運行監視的需要,主要包括以下幾種。

                1.廣播式自轟動相關監視(ADS-B)

                ADS-B全稱是AutomaticDepen?dentSurveillance-Broadcast,即無須人工操作或者詢問,可以自動地從機空間種子載GPS或者慣導等設備上獲取參數,通過機載應答機向其他飛機或地面站廣播◥飛機的位置、高度、速度、航向等信息,以供管制員對飛機狀態進行監控。根據《民用航空低空空域監視技他知道術應用指導意見》要求,其采用1090兆赫擴展電文(1090ES)為唯一數據鏈,系我國對低空空域監視應用的主要技術手段。其具有建設成本低、精◣度高等特點,可以看著降低航空器的間隔標準,優化航路設置,增加空域容量,提高航空 轟安全水平。但ADS-B設備體積較大、重量較重,安裝在傳統航空器上沒有大的影響,但不適合安裝∴在無人機這類輕型航空器上。

                2.GPS衛星定位+移動通信網『絡(無人機雲)

                民航局2015年出臺的《輕小無人@ 機運行規定》對無人機雲有明確嗡定義,指出其負責對民用無人機運行數據(包括運營信息、位置、高度和速度那殿主等)進行實時監測。要求具有有效〖的空地C2(CommandandControldata6link,指令與控制數護膝據鏈路,是指無人機和控制站之間為飛行管理之目的的數據鏈接)鏈路,確保接入雲系統的無人機能實時上傳飛行數據。這是目前大多數無人機運行企業采取的監手中視手段,無人機自動從機載GPS獲取相關玉片參數,通過移動公網即手機網絡向地面站發送無人機的位置、高度、速度、航向等信息,以供地面站監視人員☆對飛機狀態進行監控。這一手段成本較低,只需要在無人機上何林眉頭一跳加裝一個SIM卡或類似裝置即可。但是如果無人機飛到沒有移動信號覆蓋的區域,就無法對其進行監視。在我國的國土面積中,沙漠占27%,森林占18.21%,再加上一些鄉村、海島,仍有大量地區存在手機信號盲醉無情低頭沈思區。此外,如果無人機在地震災害過後通信基站遭到破壞的地區飛行,也無法實施監視死死地看著。

                3.GPS衛星定位+移動通信網絡+民用無★線電

                針對無ω 人機雲的缺點,有的廠商開發了“GPS衛星定位+移動通信網絡+民用無線這時候電”模式,這種模式的信息發送與無人機雲相同,只是將民用擁有如此強大而又霸道無線電頻率作為地空數據鏈※路的補充,采用民用無線電作為信息傳遞載體。具體來講,即在移動信號覆蓋∮不到的地方建設基站,形成基站網絡,無人機在此區域運行時通過民用無線電將無人機位碧綠色拐杖也同樣被擊飛了出去置、高度、速度、航向等信息發送到最近的基站,基站再通過無線電將信息逐步傳回基地控制【站,從而達到基地控制站對無人機運行的監視目的。這種模式畢竟寶物不是一個人能獨吞彌補了無人機雲的缺陷,但是由於使用的是民用無線電頻率,容易受到幹擾,特別是在城市內運行,電磁環境復雜,幹←擾源較多,監視都還能存在不夠穩定。此外,民用無線電頻率傳輸距離有限,如果采用這種那裏方式的話,需要建笑意設大量的基站,建設成本較高。

                4.衛星定位+北鬥短報文(GNSS+RDSS)

                這種模式其實每個人渡劫是構建以北鬥短報文數據為基礎的低空監視系統,采用“GPS+北鬥衛星”進行定位,通過北鬥短報文進行相關信息╱傳輸。北鬥短報文優勢明死神帶著死神鐮刀顯,能夠定位,也能顯示發布者的位置。其主要依靠北鬥衛星進行數據傳輸,可以ω在普通移動通信信號不能覆蓋的情況下,比如地震災害過後通信基站遭到破壞或者無人區、海洋等沒有移動信四十萬號覆蓋的地區進行通信。但是北鬥短報文每次只能發布140個字實力應該不難的信息,發布的信息量有和藍顏限,且發布頻率為60秒一次,無法滿足《輕小無人同時機運行規定》中“Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ和Ⅶ類的民用無人機在人口稠密區報告頻率最少每秒一次;在非人口稠密區∏報告頻率最少每30秒一次”的要求,不適用於無人機監視。

                設置統一數據鏈路的必要性

                民航局2017年發布的《無人機適航管理路線圖》明確指出,“要制定無人機指令控制鏈◆路審定標準,確定無人機指令控制控制鏈路(飛控)的性能和〓安全性治標”。可以看出,數據鏈東西路的安全性對無人機的安全運行和低空監視是至關重要的。

                經過上面的分析,我們可虎以看出,首先,軍民航管制單位對於無人機運行的監視需求是巨大的↘,有必要建立一個低空監¤視網絡以確保低空飛行的安全。其次,各種∏監視手段目前均無法完全滿足對無道塵子等人也是一臉震驚人機監視的需求,應制訂一個完整的解決方案。再其次,各種監視手段的差 哦異主要在於數據鏈路差異,為無人機設置統一的數據鏈路是必要的。

                綜上所述,為無人機設置統一的數據鏈路是滿足我國低空監視網絡建設▲的必然需求,也是確保我國無人機產業更快更好發展的必然要求。(作者商這一擊承灝 單位:民航華東管理局)

                責任編輯:zhangwei
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