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无人机行业发展愿景：低空新基建安防新未来

2022-01-04 22:42:201513人已围观 0

无人机行业在高新技术领域与国外同一行业处于并跑，消费级无人机已处于领跑，但我国在无人机系统与现有空中交通管理体系的集成方面尚存在很多问题，受限于无人机的设备能力和运行概念的限制，目前无人机主要在隔离空域内飞行，无法与有人机协同共域飞行，在很大程度上阻碍了无人机产业的发展。

一、低空经济发展面临困境

随着科技的进步和应用需求的发展，我国无人机的种类、数量迅速增加，应用领域日益拓展，由此带来了国家安全、航空安全和公共安全等方面的诸多问题。国务院、中央军委空中交通管理委员会于2018年1月26日发布《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例（征求意见稿）》（以下简称《征求意见稿》）以后，各方意见反馈比较多，导致暂行条例至今无法出台。
2018年8月4日委内瑞拉总统遇袭后，公安部高度重视，并于2018年9月15日下发《关于无人机侦测反制装备列装配备的意见》，建议各地公安机关围绕重点单位、重要目标、重大活动、易燃易爆区购置相应装备。
军方高度重视无人机违规飞行情况，中央军委科技委于2018年至今，每年在阿拉善组织“无形截击”无人机反制挑战赛，筛选最优技术解决方案。中部战区联合中国人民公安大学中国低空安全研究中心开展法律规制方面的工作：共同研究发文至最高人民法院，建议将国内两起判例增加为2020年最高法的案例指导，指导全国违规飞行执法工作；共同起草人大提案，修改完善后，通过军方人大代表提交两会，建议修改刑法部分条款，增加涉及无人机违规飞行处罚内容。
“要想富、先修路”，汽车产业的发展离不开道路设施的建设、智能交通系统的发展以及交通法律法规、交通规则的完善。低空经济发展高度依赖低空新基建的完善程度，但低空经济目前既缺乏空中交通规则，又缺少低空监视系统，也谈不上低空安全走廊。低空经济发展面临较大困境。比如您购买汽车，需要每半年申请一次路权，每次开车前一天需要和交警报备，每次开车前一小时又要和交警报备一次，从特定的、已经获批的路权下来时再和交警报备一次。面对这种情况，您是否还买车？但低空经济目前面临的实际情况就是如此。

二、低空新型基础设施建设

2020年，国家提出新型基础设施；4月份，发改委界定了新型基础设施的内涵和外延，其中包括新一代信息技术的信息基础设施。低空经济发展也需要新一代空管信息技术作为低空新型基础设施，才能有效保证飞行安全。新一代的空管信息技术，应该借鉴国内外军民航空管系统建设运行经验，根据无人机和有人机运行需求及空管服务特点，深入研究无人机融入现有空管体系的方法策略，为探索我国无人机空管技术架构、运行概念和发展路线图奠定基础。并利用这些技术以及依托这些技术实现低空经济新基建，服务我国低空经济发展。
发改委发布的《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》中也有“完善无人飞行器等无人系统的适航管理、安全管理和运营机制”的相关要求，低空新型基础设施应适应空管系统综合集成建设发展趋势，遵循军民融合、技术推动、分类管理、重点突破的原则，深入分析无人机空管现状及存在矛盾问题，攻关突破无人机空管关键技术，统筹规划无人机空管顶层设计，建设无人机/有人机混合运行仿真平台，组织无人机/有人机混合运行仿真，进行无人机空管关键技术演示验证，探索解决无人机空管对空监视、空域规划、运行标准、感知避让、指挥通信、管理服务等重难点问题，为提高无人机空管运行效率和社会经济效益，最终实现无人机/有人机混合运行提供理论和技术支撑。

三、公安视角下的低空新型基础设施

随着无人机产业的发展，人类将从二维世界拓展至三维世界，立体空间的社会治理将是低空安全的主要研究方向。低空安全社会治理也离不开公安机关执法工作。中国人民公安大学中国低空安全研究中心提出“四控”：源头管控、运行监控、分级防控和依法治控，并认为各环节均涉及新基建的一些元素。

1．源头管控

中国人民公安大学中国低空安全研究中心申请课题探索通过大数据分析易组装低慢小航空器交易信息、开发监测预警系统，为无人机等低慢小航空器安全管理提供新的方法路径，推动我国低空安全管理的长效机制和有效管控手段建设。该课题通过采集无人机等低慢小航空器相关的各种数据，通过模型构建量化风险，输出风险点。预警系统采用图形化技术展现分析相关的所有数据和隐含的风险线索，帮助分析人员快捷了解分析所涉及到的无人机持有者、地址、时空、无人机型号、事件序列以及关联线索；提供可视化的展现方式，帮助警方分析数据，发现各种信息之间的联系，寻找深层分析需求和数据之间的深度关联，不断迭代和优化，最终为决策者提供清晰明确的支持。

2.运行监控
2020年9月，中关村延庆园上线无人机飞行服务平台，并由北京立防科技有限公司牵头建设无人机运行监管测试中心，持续完善运行管理和安全风险防控、空域协调和飞行活动保障、违法违规飞行处置和试验区评估等机制。
无人机运行监管测试中心以安全、服务、管理为原则，开展空域管理、飞行管理、公共安全管理和试验区管理等相关管理模式的测试验证工作，并结合冬奥会、八达岭长城、八达岭机场等延庆特色元素，联合园区知名企业，开展应急保障、旅游航拍、物流配送等示范应用的安全运行监管工作；融入移动互联网、大数据、区块链、5G等现代信息技术，建设满足无人机飞行便捷审批程序、航迹实时监控、执法取证可信、管控信息共享的飞行服务管理平台，强化 “人、机、环” 跨部门、联合监管机制的建设，形成全要素、全流程、可溯源的服务管理体系，为无人机产业标准研究和制定提供关键技术支撑，为延庆区无人驾驶航空试验区的运行探索管理经验。

延庆区在全国首次将区块链技术应用于无人机监管，依据无人机监管制度建构相应的区块链模块，并通过代码将无人机监管相关法律法规转换为链上的智能合约，可以保障无人机监管法规的有效执行，并弥补法律的事前预防功能。并且区块链技术可以让不同监管部门安全、放心地将可以共享的数据上链，达成多方共治的效果，实现制度、法律、技术三者在无人机监管领域的良性互动，打造嵌入共监管、多方协同共治的无人机安全监管新格局。

3.分级防控
不同区域的防护目标可以采取分级，即依据危险评估及安保级别确定相应防御等级。比如要地防御系统性能应达到一级防御要求；重点区域在重大任务保障期间，防御系统性能应达到二级防御要求。同时，应根据防护目标具体情况，基于最低合理可行的原则，明确风险的可接受程度和应对预案，参照不同级别的性能要求，制定适合的系统方案。

目前，无人机防御技术没有百分之百的解决方案，每一种探测技术或者反制技术都有其局限性。另外，低空安全的客体不仅仅是无人机，还包括公安系统通告中指出的12种低慢小。如何有效探测这12种低慢小？我们认为基于基站蜂窝网络，利用5G通信感知一体化的技术，发挥毫米波电波传输特性，可以实现低空航空器有效探测、监管。同时，利用基站的海量部署，最大限度的降低部署成本，利用现有基站10%左右的电磁波资源，达到城市全域探测的效果。

4.依法治控
运行监管目标违规飞行，可以通过区块链无人机飞行服务平台，可以解决无人机安全监管中证据留存的问题。同时，利用区块链技术可以增强电子证据的可信度，各地区也陆续承认区块链链上信息的证据合法性。
违法飞行调查取证，则需要现场取证和专业取证两个环节。现场取证主要是对无人机进行合法反制，控制无人机及操作者，固定证据为后续更加专业的取证打下基础。专业取证则是通过专业的取证设备和软件，进一步对无人机的相关数据进行提取和分析，对无人机飞行记录、无人机本身存储、载荷系统信息、云端数据信息进行提取和筛选，再利用电脑取证软件对证据进行分析，最终使证据可视化。

结语

低空经济发展呼唤“低空新基建”。《暂行条例》的出台也将会促进低空新基建的落地。《暂行条例》将赋予公安机关等部门反制以及应急处置的权限。因此，低空新基建离不开公安机关的参与，这也意味着安防行业将出现一个新的领域：民用无人机的快速发展已对公共安全、飞行安全甚至国家安全构成威胁，安全防范将从地上延伸到低空。《暂行条例》权衡安全与发展的基础上，促进无人机产业有序发展，全国各地也在探索低空空域开放，因而这种空间的转向将不可逆转，低空安全防范行业也将是安防行业未来的重要方向之一。

来源 | 孙永生中国人民公安大学中国低空安全研究中心

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