大疆發(fā)文討論無人機安全飛行，作為消費者，我們應(yīng)該這么做

三余無夢生 2017-02-10

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針對近期頻繁出現(xiàn)的無人機干擾機場航線的違法行為，大疆創(chuàng)新昨天晚上再度發(fā)聲，從“禁飛/限飛區(qū)域”“ 載人飛機的預(yù)警避讓技術(shù)”“注冊登記制度和空域監(jiān)管”三個角度，表明了大疆的官方態(tài)度。

大疆表示，目前所有大疆的無人機都收錄了全球范圍內(nèi)超過 6800 座主要機場的地理坐標(biāo)信息，并且在機場附近劃定了禁飛和限飛區(qū)域。然而大疆這套限飛系統(tǒng)也存在一些漏洞。

（圖片來自：Foster）

首先是限飛區(qū)域面積。今年 1 月份的杭州無人機追拍客機事件中，有行業(yè)說法稱違法的用戶當(dāng)時確實在限飛區(qū)之外飛行，若大疆限飛區(qū)的面積更大，這一事故可以得到避免。不過這一說法暫時未得到大疆的證實。

用戶不自律也會導(dǎo)致禁飛區(qū)內(nèi)違法飛行。所有大疆無人機都依賴 GPS 定位系統(tǒng)來確認(rèn)是否處于禁飛區(qū)中，然而有部分無人機玩家為了追求刺激，通過技術(shù)手段在不破壞 GPS 系統(tǒng)的前提下，實現(xiàn)在禁飛區(qū)內(nèi)飛行。面對這種知法犯法的行為，即便是廠商也很難徹底根治，只能依靠民航部門、執(zhí)法機關(guān)的嚴(yán)懲和教育，提高無人機玩家的安全意識。

大疆發(fā)布的這篇文章里，最引人關(guān)注的莫過于 ADS-B 廣播式預(yù)警系統(tǒng)在航拍無人機上的應(yīng)用。根據(jù)百度百科定義：

ADS-B 全稱是 Automatic Dependent Surveillance – Broadcast，中文是廣播式自動相關(guān)監(jiān)視，顧名思義，即無需人工操作或者詢問，可以自動地從相關(guān)機載設(shè)備獲取參數(shù)向其他飛機或地面站廣播飛機的位置、高度、速度、航向、識別號等信息，以供管制員對飛機狀態(tài)進行監(jiān)控。

（圖片來自：AOPA）

有了 ADS-B 技術(shù)，天上飛的飛機就可以知道其他飛機所在的位置以及飛行狀態(tài)，并據(jù)此作出避讓決策。

大疆透露，他們將會為日后發(fā)布的無人機安裝 ADS-B 接收裝置。有了接收裝置后，無人機就可以接收附近飛機的信號，根據(jù)飛機的飛行狀態(tài)，提示操控者是否需要躲避，如何躲避。

在中國國內(nèi)，系統(tǒng)甚至可以強制其下降高度或迫使其降落。

大疆還宣稱，部分老產(chǎn)品也可以通過軟硬件升級的方式配備此功能。

無人機消費者自律準(zhǔn)則

隨著消費級航拍無人機的普及，無人機已不是當(dāng)年那種只有航模愛好者知道的攝影器材，越來越多的攝影師、旅行愛好者拿起無人機，記錄自己的城市和生活。但是，無人機的飛行門檻并沒有完全消失，在我們熟悉的城市上空，其實是一個危機四伏的空間。

如何確保安全飛行，做一個文明的無人機玩家？

飛行前做好準(zhǔn)備

無人機玩家難免需要在自己不熟悉的環(huán)境中起飛，所以在飛行前，務(wù)必對起飛點周邊環(huán)境有大致的了解。哪里人口密集？附近是否有部隊？多少海拔才是安全的自動返航高度？

另外，飛機工作狀態(tài)的檢查也必不可少。目前大多數(shù)無人機都擁有較為完善的自檢功能，只要按手機客戶端的提示做好維護就行。每次飛行完畢之后，還要注意檢查槳葉，出現(xiàn)破損要及時更換。

自律即自由

上海浦東 CBD 和廣州珠江新城是全國聞名的航拍對象，但是由于人口密集，高樓眾多，可能導(dǎo)致氣流紊亂，密集分布的各種基站、Wi-Fi 信號以及金屬障礙物都會提高無人機失聯(lián)的風(fēng)險，所以即使景色壯觀，一個文明的無人機玩家也不應(yīng)該在這種地方飛行。

目前廣州珠江新城已經(jīng)部署了無人機干擾系統(tǒng)，會對花城廣場周邊 1 公里內(nèi)起飛的無人機進行干預(yù)，在未來一段時間內(nèi)，這種無人機干擾系統(tǒng)也會越來越多地出現(xiàn)在各種城市地標(biāo)性建筑附近。

與其為了拍攝美景擔(dān)驚受怕，或者被執(zhí)法部門處罰，倒不如做一個自律的無人機愛好者，把最美的景象留在自己心里。

飛行如開車，保持警醒很重要

測評 Inspire 2 時，愛范兒（微信號：ifanr）曾經(jīng)聯(lián)系到廣州一個航拍團隊，在廣州塔頂層執(zhí)行了一次合法的航拍任務(wù)。在飛行時，在場的所有人都會幫助飛手留意附近是否有客機經(jīng)過。盡管當(dāng)時的飛行高度并不會干擾航線，但這種警示態(tài)度是專業(yè)飛手必須具備的素質(zhì)，值得所有無人機玩家的借鑒。

除了飛機之外，我們更應(yīng)該對飛機周邊的障礙物和飛行狀態(tài)時刻保持警醒，一方面是要防止撞上障礙物，另一方面也是要確保飛機與遙控器連接的順暢。

苦練飛行基本功，提高飛行技巧

一切安全飛行都離不開可靠的飛行技術(shù)，無人機新手一定要多花時間，在安全的環(huán)境下多練習(xí)飛行，掌握應(yīng)對緊急狀況（比如斷圖傳）的處理方法，做到心里有數(shù)。

《大疆創(chuàng)新對于國內(nèi)無人機安全飛行技術(shù)的若干思考》

今年以來，國內(nèi)連續(xù)發(fā)生多起無人機威脅或干擾民航班機起降的事件，經(jīng)新聞媒體報道后引發(fā)廣泛討論。作為民用無人機行業(yè)內(nèi)一家負責(zé)任的企業(yè)，大疆創(chuàng)新認(rèn)為有必要在此時簡單闡述一下我們的一些想法。

民用無人機時至今日尚屬新生事物，如何更安全地飛行亦是一個全新課題。我們先來看看地面道路交通管理體系在我國是如何運作的，做一類比，以便于理解。

公安部交管局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至 2016 年年中，我國各類機動車保有量達到 2.85 億輛。理論上說，如此龐大數(shù)量的機動車行駛在道路上，對非機動車和行人隨時構(gòu)成潛在威脅，但我們看到，機動車駕駛依然是在可控范圍內(nèi)，分析其原因，主要有三。

首先，道路標(biāo)識清晰，何處有路、何處能行駛機動車，各行其道，一目了然。當(dāng)機動車道、非機動車道區(qū)分明顯，任何一位遵紀(jì)守法的機動車駕駛員就不會把車隨意開到非機動車道或人行道上。其次，紅燈停綠燈行，機動車駕駛員在交通標(biāo)識、信號燈等的幫助下，能具備基本判斷力，避免事故發(fā)生。再次，我國機動車登記注冊制度完善，每輛車配有唯一指向性的號牌，主要路口還設(shè)有俗稱“電子眼”的道路攝像頭，這樣一來，即便發(fā)生交通事故，交管部門也可快速查找到肇事車輛和相關(guān)責(zé)任人。上述監(jiān)管“組合拳”在平時對每位駕駛員來說也是一種監(jiān)督和震懾。

大疆認(rèn)為，我國針對無人機的管理，可借鑒地面道路交通管理體系的上述三方面舉措，同時結(jié)合民用無人機和空域管理自身特點，完全可以做到規(guī)范化管理。

以下，從禁飛/限飛區(qū)域、載人飛機避讓技術(shù)和注冊登記監(jiān)管三方面進行簡要闡述

一、禁飛/限飛區(qū)域

顯而易見的是，三維空域較二維道路更顯開闊，但也并非可以恣意隨處穿行。那么，無人機到底哪里能飛、哪里不能飛？

市面上的大多數(shù)無人機產(chǎn)品都裝有 GPS 或北斗等衛(wèi)星定位模塊，無人機可由此得知自身的實時位置和高度。以大疆的無人機產(chǎn)品為例，大疆為每一臺產(chǎn)品配備有衛(wèi)星定位模塊，此外，在全球范圍內(nèi)收錄了超過 6800 座主要機場的地理坐標(biāo)信息，將其預(yù)裝在每臺無人機產(chǎn)品里。

以機場每條跑道兩端的中點為圓心、半徑最高 4.5 公里，各劃定一個圓形區(qū)域，兩個圓及兩圓之間組成的近似橢圓范圍（詳見附圖）我們將其設(shè)定為禁飛區(qū)域。無人機在禁飛區(qū)內(nèi)是無法起飛的，從外部闖入禁飛區(qū)的無人機則會立即自動下降至地面。從半徑為 4.5 公里的禁飛區(qū)邊緣再向外延伸 2.5 公里劃圓、外加跑道兩端 15 公里延長線，設(shè)定為限飛區(qū)。無人機在限飛區(qū)內(nèi)飛行，其飛行高度是受到強制限制的。

機場周邊禁飛區(qū)和限飛區(qū)（俯視效果圖）

通過技術(shù)手段強制執(zhí)行禁飛和限飛指令，實際上是通過智能的方式令無人機“行其道”。此外，技術(shù)手段的運用，降低人為因素干擾，令禁飛、限飛指令得到嚴(yán)格執(zhí)行。由此可在很大程度上減少無人機威脅民航飛機的可能性。

二、載人飛機的預(yù)警避讓技術(shù)

大疆深知，作為一家企業(yè)，很難確保全球范圍內(nèi)機場坐標(biāo)信息的準(zhǔn)確無誤和及時更新，此外，在某些情況下，民航飛機、通航飛機、直升機等其他載人航空器，都有可能在我們設(shè)置的禁飛/限飛區(qū)外進行低空飛行。這好比，當(dāng)機動車開入人車混行的鄉(xiāng)間小道，看得見摸得著的隔離欄就不復(fù)存在。鑒于此，前文所述的基于機場限飛區(qū)域的措施就不足以保障安全。

事實上，早在民用無人機興起之前，民航飛機與空管系統(tǒng)之間就已在使用一種叫作 ADS-B 的技術(shù)。常識告訴我們，開夜車而不打開車燈是極其危險的駕駛行為。同樣，如夜間打開車燈一樣，民航飛機在空中飛行，如果能主動讓空中交通指揮系統(tǒng)和周邊飛機及早了解到它所處位置，就能大大提高飛行的安全系數(shù)。ADS-B 廣播式預(yù)警技術(shù)由此應(yīng)運而生。

其原理是，每架民航客機都裝有一套 ADS-B 發(fā)射裝置，每隔一定時間就向外以一定的特殊頻率發(fā)送自己的航班、地理坐標(biāo)、航向、速度等信息，而空管指揮系統(tǒng)和其他客機通過 ADS-B 接收裝置，收到這些信息后就可以提前做出避讓等應(yīng)對動作。

讓我們看一看，民用無人機安裝 ADS-B 接收裝置的益處在哪里。

配備了 ADS-B 接收裝置的無人機，為其操控者增添了一雙“千里眼”。系統(tǒng)對于正在接近的載人飛行器進行預(yù)警，會不斷提醒和警告操控者。同時，系統(tǒng)會自動根據(jù)民航客機的相對距離、航向以及用戶所操作的無人機當(dāng)前的飛行高度等信息評估風(fēng)險。如發(fā)現(xiàn)無人機存在威脅到民航客機的潛在可能性，在中國國內(nèi)，系統(tǒng)甚至可以強制其下降高度或迫使其降落。

當(dāng)然，系統(tǒng)只會做出潛在風(fēng)險方位和級別的預(yù)警，并根據(jù)不同風(fēng)險等級采取相應(yīng)對策，不會顯示任何民航班機的具體飛行信息，以免該技術(shù)遭濫用。

今后，大疆將逐步在新品中，特別是高性能飛行器中標(biāo)配加裝載人飛機預(yù)警系統(tǒng)，部分老產(chǎn)品也可通過軟硬件升級等方式配備此功能。

三、注冊登記制度和空域監(jiān)管

一機一碼

在我國，每一輛機動車都擁有唯一的號牌，發(fā)生交通事故后，可追溯到涉事車輛及車主。同樣的，自大疆出品整機設(shè)備以來，每一臺大疆無人機都擁有唯一且不可篡改的 SN 標(biāo)識碼，且每個部件也均有唯一的標(biāo)識碼與無人機的 SN 碼相對應(yīng)。換句話說，只要找到大疆無人機產(chǎn)品的一個零部件（如云臺或電路板），我們就可追溯到這是來自哪一臺飛行器。

注冊登記與監(jiān)管

國內(nèi)相關(guān)管理部門想要查詢某一臺無人機的機主是誰，在操作上亦是可行的。相關(guān)管理部門可通過銷售記錄查詢到該無人機的購買情況。

根據(jù)中國空域管理規(guī)定，在特定管制區(qū)域內(nèi)，任何時段中任何無人機有關(guān)飛行安全的記錄均有據(jù)可查。

如無人機沒有通過移動設(shè)備連接至移動網(wǎng)絡(luò)，每臺大疆無人機都會以特殊方式向外廣播自身的唯一 SN 碼、位置信息等，當(dāng)其飛到特殊區(qū)域附近，相關(guān)監(jiān)管部門可使用專業(yè)設(shè)備讀取上述數(shù)據(jù)，查詢所需信息。此種情形，類似于交警沿路攔停過往車輛查看駕駛證和行駛證。

綜上所述，大疆認(rèn)為，國內(nèi)無人機的監(jiān)管，如采用各種最新技術(shù)手段，其管理同樣可以做到強制、到位。上述技術(shù)和措施，歸納如下：

（一）為無人機劃定嚴(yán)格的機場禁飛和限飛區(qū)域。在禁飛區(qū)域內(nèi)不能起飛；在限飛區(qū)域內(nèi)嚴(yán)格限制飛行高度。

（二）無人機全面使用 ADS-B 接收機等載人飛機預(yù)警系統(tǒng)，收到的民航飛機信息在進行數(shù)據(jù)保護處理后提示用戶，警示用戶載人飛機的存在；在中國國內(nèi)，在必要時強制無人機下降高度或降落避讓。

（三）無人機配備一機一碼的標(biāo)識碼。

（四）無人機飛行信息可實時接入管理系統(tǒng)，監(jiān)管部門也可使用特殊設(shè)備對誤闖入相應(yīng)區(qū)域的無人機進行查詢、記錄。

以上是我們結(jié)合社會和技術(shù)發(fā)展趨勢對中國國內(nèi)無人機提升安全飛行水平的一些行之有效的方法和實踐，也歡迎其他無人機廠商采用這些必要的方法和手段。大疆愿為構(gòu)建國內(nèi)無人機更加安全的飛行環(huán)境做出自己的貢獻。