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2019年,全球低空空域将如何演变?

中国民用航空网讯:过去五年间,全球无人机行业快速增长。各公共和私营部门纷纷投入无人机应用,形式多样,从执法部门利用无人机改善公共安全监督、公共事业公司用于检查电缆,乃至灾后重建工作中协助拯救生命等。

在卢旺达,借助无人机服务商Zipline公司,无人机承担了50%以上的血液配送工作。在美国,美国国家航空航天局(NASA)、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)及美国国防装备承包商Northrop Grumman也在积极研究如何在不久的将来利用无人机追踪风暴和飓风。此外,建筑、采矿、公共安全及工业等行业领域也都纷纷开始利用无人机来改善运营流程。

据预测,截至2018年年底,全球将约有1,000万台无人机投入使用,较2016年增长250%。这种指数级增长态势无疑将挑战传统空中交通管理系统将无人机安全纳入空域的性能极限,尤其当无人机执行复杂的操作指令、进行目视视线之外(BVLOS)飞行或飞越人群时,无人机安全融入空域将变得更为艰难。此外,自主无人机在视距外或市区飞行时,也需要一个动态链接将其连接至空域管理机构及其他载人飞机或无人机。在执行较为复杂的飞行操作时,无人机操控员及空域管理者还需要其他新方法来全面评估地面及空中的潜在风险,以确保无人机的安全飞行。

全球各国民航局(CAA)、空中导航服务提供商(ANSP)、地方当局都积极展开部署,以便让无人机安全进入低空空域飞行。已有多个国家在2018年实施了加强空域基础设施管理的计划,如瑞士、捷克、日本、美国等推行的计划就进一步提升了无人机目视外(BVLOS)操作的安全性和连接可靠性,这对于经常执行无人机目视外飞行任务的企业和公共安全机构来说意义重大。

这些计划的实施离不开监管部门的紧密合作。通过制定相关法规、标准,并与各地有关当局创建风险模型,降低了无人机执行复杂飞行操作及安全融入空域所面临的风险。

为此,无人机空域管理(UTM)平台AirMap向业界分享全球监管部门在2019年将进一步强化的四大趋势。

趋势#1:无人机基本管理规则有待加强

自美国发布针对小型无人机的管理规则Part 107之后,其他各国也都开始制定自己的基本安全规则。然而,科技的发展瞬间超越了这些规则的管制范围。

随着低空空域无人机数量的快速增长,业界越来越关注无人机飞行管理所面临的潜在挑战。我们预测,2019年将持续有更多国家制定基本安全法规,且这些法规将主要涉及目视内(VLOS)飞行基本要求,以及在国家注册系统中完成无人机注册、无人机所有者和飞行员注册的有关规定。

然而,随着科技日新月异的发展,无人机的航程、数量都将大幅增加,且能在以往无法想象的区域飞行。一些高级商业应用对无人机飞行的要求远超基本安全法规。这一趋势近几年一直保持持续增长,2019年,它将成为几乎所有制定了无人机安全法规的国家筮待解决的首要和核心问题。

若缺乏针对目视外(BVLOS)、夜间及人群上空飞行,以及电子认证要求的相关法规,全球各国的无人机产业都将遭遇停滞不前的困境,这一点已经让无人机发展最为迅猛的几个国家受困多年。若不制定相关法规,无人机的商业应用也必将受阻,商业企业将无法充分利用无人机的经济和社会价值。

趋势#2:空域准入许可系统将逐步发展为无人机交通管理(UTM)平台

各国已逐渐意识到快速空域授权的诸多好处。空域准入许可允许监管部门向达到指定要求或操作规范的无人机操作者开发空域。例如:美国联邦航空管理局(FAA)推出的‘低空授权和通知能力’计划(LAANC)允许任何通过航空知识测试的Part 107合规操作员提交电子申请,来获得在管控空域内操作重量低于55磅(约25千克)的无人机的飞行授权。商用无人机飞行的授权申报以往通常需要一个月时间,现在仅需几秒便可获得批准。

随着美国最终敲定有关远程ID的规则以及其他国家无人机注册数量不断增加,空域准入许可将变得越来越自动化、越来越安全。

趋势#3:风险与性能评估授权变得更为重要,将推动复杂飞行项目的发展

当前,受美国联邦航空管理局(FAA)及‘低空授权和通知能力’计划(LAANC)的影响,各国无人机产业都逐渐采用数字化授权。预计从2019年开始,有关当局将对复杂飞行项目的空域准入豁免申报流程进行规范化试运行,以加速新型商用无人机的应用。

特种风险分析(SORA)模型的研发旨在实现广泛应用,它可构建一个框架对特定无人机飞行任务进行系统性及持续性评估。也就是说,它能赋予监管机构及空中交通管制员一项前所未有的能力,让他们能够量化并具体描述出某个特定飞行任务可能带来的危害。

SORA评估工具可分析无人飞行系统操作的整体复杂性,并提供多个降低风险的方案选择,让无人机交通管理平台能采集到风险数据集,从而为有关当局提供统一框架实现更加自动化的无人机飞行任务空域授权。过去两年间,瑞士一直采用一款风险模型同时管控几十个无人机飞行任务,包括在市区执行目视外(BVLOS)送货任务,至今未发生任何意外事故。我们期待2019年看到其他更多国家,包括美国、中国、欧盟成员国等能够持续探索特种风险分析(SORA)模型和无人机交通管理平台的应用,以便为无人机高级飞行任务的风险评估及授权奠定更为扎实的基础。

趋势 #4:各级政府部门将加强合作

无人机改变了航空业与社区之间的互动方式。近年来,各国一直在明确分工,以推动无人机操作有关法规的制定和执行。尽管2018年这还只是一个概念,2019年它必将成为一个主流趋势,即:要构建一个健康的无人机生态系统并推动其与技术取得同步进展,各级政府部门需加强协作。

我们之所以预期各级政府部门必然加强协作,是因为部署了这一策略的国家在无人机复杂飞行应用上取得了更加快速的发展。由于地方当局对低空空域的复杂性最为了解,他们无疑是实现无人机安全融入空域的重要合作伙伴。只有当他们切实作为合作伙伴参与其中,才能真正实现同步管控大量无人机操作的目标。

科技发展,尤其是无人机交通管理平台的发展将推动各级政府部门之间展开前所未有的协作,从而为无人机开放更多低空空域。地方执法部门需要更多地参与到无人机飞行相关执法工作当中,正如地方政府永远是第一个知晓社会各界对隐私、安全及社会影响力相关问题的关注点。UTM设施和服务可提供无人机操作员身份管控信息,以及无人机飞行规划覆盖社区的需要和诉求信息,它将是部署更为复杂的商用无人机飞行项目的主要推动力。

(作者:AirMap公司总法律顾问Bill Goodwin)

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    所有的伟大,都源于一个勇敢的开始!
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