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英国无人机常规超视距战略概述(二):路线图的时间表

供稿人:汪逸丰供稿时间:2024-12-02 16:48:49关键词:无人机,超视距,低空经济,英国

英国民航局(CAACivil Aviation Authority)于2024924日出台的文件《在特定类别中提供可扩展的无人机超视距飞行》(Delivering Scalable UAS BVLOS in the Specific Category——The UK CAA Technical Strategy Delivery Model),阐述了其无人机(UAS)超视距(BVLOSbeyond visual line of sight)发展路线图及其具体时间表。从中可以看到未来英国在无人机领域的具体发展路线,或可为中国发展低空经济及战略政策的制定提供借鉴。

该路线图设立了论证阶段、扩展阶段和可持续阶段三个阶段,制定了不同的阶段性目标和对监管机构及行业运营商的具体要求,分步骤开展计划。见表1

1、英国无人机超视距运营的三个阶段

 

论证阶段

扩展阶段

可持续阶段

目的

促进支持研发和小型商业应用的用例演示

支持促进用例的大规模扩展以支持商业应用

促进主要由行业主导的用例的可持续发展

监管机构

作为运营测试的一部分,制定政策战略为关键领域设定方向并提出具体要求,以促进行业的探索

在规则制定框架内修订出台第二版政策。促进新流程、新技术和新技能的提升。制定专门的监督措施以监测行业发展

实施第三版政策。所有利益相关者均按“常规营业”的方式进行管理。建立起可持续、稳健的融资模式。

行业

运营商和服务提供商与消费者一起针对目标运营建立起商业案例,并制定程序和技术来支持相应的安全案例。

运营商和服务提供商根据演示流程中开发的操作程序和安全案例,开始早期的初始运营,以建立起初始客户群。

运营商和服务提供商持续运营,按常规开展业务。

资料来源:英国民航局。20249月。

为达成上述各阶段目标和要求,路线图进一步提出了多方面的具体时间表:

1、无人机超视距的非典型空域环境运营

  • 2024年第三季度出台非典型空域环境(简称AAE)运营的第一版政策。此期限内的关键行动包括:发布AAE初始运营政策;制定定制的安全报告和学习与评估数据收集流程,以支持试验;在AAE范围内开展行业主导的运营试验;为非典型早期操作(试验)应用定义可重复的操作授权流程,包括持续的监测;从初始运营开始审查AAE政策,并根据需要查阅和更新政策。20241015日,英国民航局发布了政策文件《CAP3040:非典型空域环境下的无人机操作:政策概念》(CAP3040: Unmanned Aircraft Operations in an Atypical Air Environment: Policy Concept),对非典型空域环境(AAE)进行了定义,并确定了其他一些有关AAE的初始概念,旨在帮助无人机系统操作员在非典型空域环境中进行特定的超视距操作。
  • 2025年第二季度发布第二版AAE政策。该政策旨在促进英国SORA数字平台的采用,以支持在使用AAE作为空中风险缓解措施的过程中的监管和评估流程。此期限内的关键行动包括:在无人机规则制定过程中出台非典型空域环境相关政策,例如SORA平台遵守规则(AMCSORA Acceptable Means of Compliance);考虑AAE空域使用的系统和流程;发布无人机系统运行技术管控和适航指导意见;审查AAE政策是否纳入英国SORA数字平台;英国运营授权申请平台的建设实施;远程飞行员能力计划的实施;适航方案的实施;制定指挥和控制(简称C2)系统的政策战略,包括C2链路、远程驾驶站、飞机航空电子设备(传感器和飞行控制系统),并制定适当的C2通信服务提供商监督机制和商业框架;更新民航局的无人机和模型飞机注册和教育计划 (DMARES)以适应英国SORA系统;引入新的安全报告和调查系统;制定定制的安全报告和一般经验教训数据收集流程;实现行业主导的大规模非典型空域环境(AAE)的运营;根据规模化运营来评估AAE政策,并根据要求进行政策咨询和更新;开发新方法来评估空域活动对非典型空域(AAE)内社区的影响等。

2、在协作监控环境中集成超视距运营(应答强制区(TMZTransponder Mandatory Zone))

  • 2024年第四季度,与应答强制区(TMZ)和相关临时保留区(TRA)内的其他空域用户实现超视距操作的集成。该合作监视可能采用广播式自动相关监视技术(ADS-B),但弱有其他新兴技术合适也会考虑。此期限内的关键行动包括:发布CAP 2533文件《空域政策概念:超视距无人机的整合的空中要求》(Airspace Policy Concept: Airspace Requirements for the Integration of BVLOS Unmanned Aircraft)(已于2023年发布);发布《在特定类别中提供可扩展的无人机超视距飞行》(即本路线图);确定民航局、业界、其他部门希望解决的学习点(learning point),例如低空ADS-B的技术能力或使用地面检测和支持避撞的飞行信息服务(FIS)的能力;定义电子显眼(ECElectronic conspicuity)关键学习示例并开始进行相关研究;发布检测和避撞(DAADetect and Avoid)政策概念;制定定制的安全报告和一般经验教训数据收集流程以支持试验;利用现有飞行数据来了解无人机在空间和时间上的运动,监测、评估和预测其对社区的影响;考虑在综合空运提供飞行信息服务(FIS)的新方法及其他活动的发布方法,包括交通信息服务广播(TIS-B)和飞行信息服务广播(FIS-B);评估多个小型无人机在超视距环境下同时飞行对其他空域使用者的影响,并考虑进一步的完善措施等。
  • 2025年第二季度,实现在临时保留区(TRA)和在人口密集地区的应答强制区(TMZ)的示范演示。此期限内的关键行动包括:更新和发布空域政策,如超视距无人机集成的空域要求、SORA平台遵守规则等;空中风险政策的制定;英国运营授权申请平台的实施;实施远程飞行员能力计划,包括支持建立培训机构和课程;适航体系的建设;制定和更新商业航空运输政策政策和危险品政策,以支持普通货物和危险品的运输等。
  • 2027年第二季度,在受控和非受控空域内提供常规超视距运营。仅限于1名远程飞行员对1架无人机进行操作。此期限内的关键行动包括:根据临时保留区(TRA)内的试验结果更新相关政策;制定新的空中交通安全政策;为空中导航服务提供商制定成本回收模型,为某些运营部门提供额外的空中交通服务(ATS),以支持整合和数据共享;了解市场状况并制定最合适的经济政策;在考量应答强制区(TMZ)的使用和英国SORA数字平台因素后,引入新的空中风险模型;基于电子显眼要求(EC requirements)的探测和避让(DAA)解决方案的行业部署;将电子显眼(EC)概念付诸实施以促进电子显眼技术标准的发展和应用,并提出将978MZ作为双频战略的一部分的决策建议以解决互操作性问题;制定认证政策和资助新的飞行信息服务(FIS)基础设施,并部署该FIS基础设施以支持应答强制区(TMZ)内的交通信息服务广播(TIS-B)和飞行信息服务广播(FIS-B);执行指挥和控制(简称C2)系统的政策战略,包括C2链路、远程驾驶站、飞机航空电子设备(传感器和飞行控制系统),监管飞行运行、适航性、通信导航和监视(CNS)、物理网络安全、C2链路和频谱政策(受保护和不受保护)及标准,实施适当的C2通信服务商(C2CSP)监管和商业框架;为所有支持技术、程序和完善措施制定测试和评估计划,以便为考虑所有空域用户的政策制定提供信息;发展空中交通规则,包括对现有衍生规则的审查;执行空域变更提案(ACP)以创建应答强制区(TMZ);实施商业航空运输战略与政策,支持危险品运输,并开展必要的规则制定活动;完善促进社区融入和噪音相关的政策,保护社区免受大规模作业的噪音影响;理解和制定法律和保险框架以支持常规超视距发展;理解地理区域(Geozones)和地理围栏(Geofencing)的含义;探测和避让(DAA)、SORA、噪音认证等标准的完善;研究制定平台噪声认证指南;对所有要素进行监督上市等。

需要说明的是,英国目前有五类空域:ACDEG。空域的分类决定了飞机是否可以根据仪表飞行规则(IFR)、目视飞行规则(VFR)或特殊目视飞行规则(SVFR)飞行,以及应提供的最低限度空中交通服务。ACDE类是受控空域,G类是非受控空域。

管制空域旨在保护其使用者。在管制空域内飞行的飞机必须配备符合特定标准的设备,使用者必须具备特定资格。使用者必须获得空中交通管制(ATC)的许可才能进入管制空域,除紧急情况外,他们必须严格遵守ATC的指令。在大多数情况下,ATC会在管制空域内为飞机提供隔离,至于在哪架飞机之间以及针对哪架飞机提供隔离则取决于空域分类、正在执行的操作以及特定飞机所遵守的飞行规则。

非管制空域允许空域使用者在他们喜欢的时间和地点飞行,但须遵守适合当时条件的飞行规则。虽然空域使用者无需获得特定的空中交通管制服务,但他们有责任确保飞机的安全飞行,遵守所有相关规定并警惕其他飞机的存在。

 

综上可见,英国的无人机超视距行业发展尚处于萌芽阶段,但已提出了具体到2027年的详细目标,其中英国SORA数字平台将是其整合全国低空运营系统的核心系统,将起到关键作用,并且已开始部署分区试点规划。目前,各地低空经济政策也已陆续出台,试点项目方兴未艾,但尚未见成形的跨区域系统整合。未来,要发挥低空经济的巨大潜力,须实现超视距、长距离的无人机及载人跨区飞行,必定需要具有长远规划和前瞻性的跨区域系统集成。宜深入跟踪英国SORA数字平台的整合路径,为中国低空经济发展提供更深入的经验借鉴。

 

 

【参考文献】

[1] 英国民航局(CAA)官网.https://www.caa.co.uk/

[2] 英国民航局(CAA. Delivering Scalable UAS BVLOS in the Specific Category——The UK CAA Technical Strategy Delivery Model[R]. 20249.

[3] 英国民航局(CAA.Unmanned Aircraft Operations in an Atypical Air Environment: Policy Concept[R]. 202410.

[4] 英国民航局(CAA.Airspace Policy Concept: Airspace Requirements for the Integration of BVLOS Unmanned Aircraft[R]. 2023.