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英国无人机常规超视距战略概述(一):目标和实施路径

供稿人:汪逸丰供稿时间:2024-11-29 16:18:26关键词:无人机,超视距,低空经济,英国

2024924日,英国民航局(CAACivil Aviation Authority)发布了一份计划文件《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,以期实现无人机在英国的定期、常规的超视距飞行。本文将重点介绍该文件主要内容以一窥其未来低空经济发展战略。 

一、出台路线图的背景及目的

早在2018年,英国便发布了第一版空域现代化战略(AMS),到2023年又更新了一次,提出了到2040年英国空域发展和现代化的路线图。该战略的一个重要考量便是将超视距运行的遥控飞机(简称RPAS)集成到其空域系统中去。然而,由于存在与其他飞机发生空中相撞的险,目前英国的无人机超视距测试操作通常在隔离空域进行该空域主要是临时危险区域(TDATemporary Danger Area)。但由于在此区域内的测试有效期通常只有90天,需要对其他空域使用者进行限制才能试试,一旦过期如果不进行重大改变就无法重新建立测试,且所有利益相关者对资源的要求都很高,因此TDA区并不是超视距飞行商业模式的实用长期解决方案。业界普遍希望超视距飞行运营能够成为英国航空业“正常业务”的常规部分。然而要实现这一目标,需要大量的学习、经验和技术开发等,无法一次性完成,因此需要以较小规模的、可验证的步骤进行构建、测试、学习和重复实践,来证明其能安全顺畅地运营。

此次民航局发布无人机超视距路线图,是实现英国AMS战略的重要步骤之一,展现了英国当局全面整合英国上空所有空域用户的雄心。该路线图由英国民航局、英国交通部和英国研究与创新署(UKRIUK Research and Innovation)未来飞行挑战赛(Future flight challenge)联合制定,并得到了业界的参与。该文件阐述了如何在实现无人机常规超视距飞行的同时,又保障英国所有航空用户以及地面人员和财产的安全的交付模式,从而扩展无人机的功能和解锁创新,目标2024年年底前展示超视距(BVLOS)活动,并在2027年前建立常规BVLOS运营

 二、英国无人机超视距飞行实施路径及监管规划

为实现上述目标,路线图提出通过两条途径来加以部署:

一是在临时保留区(TRA) 沙箱内演示集成的超视距系统操作,进行测试和评估,以促进当局对无人机超视距安全操作和与其他空域用户的集成的了解,从而创建无人机能够与其他空域用户一起操作的空域区域。

二是出台非典型空域环境政策(Atypical Air Environment Policy),从2024年开始规范运营和支持测试和评估活动,在2027年前找出能够付诸实施的长远的超视距运营发展路线。

在此过程中,英国民航局将把重点放在监管环境的制定上,其中包括采用一些新的技术,例如探测和规避(DAA)、飞机识别或电子显眼性(EC)以及空中交通管理系统(ATM)等。英国民航局已经开始使用监管沙盒(例如TRA沙盒)和其他测试和评估活动来为监管政策提供信息,并正在学习国际上的优秀实践案例。英国民航局认为该监管环境还需要识别和纠正现有安全系统和流程中的漏洞,例如安全报告、违规或管理违法行为等。

对于无人机的超视距飞行监管,根据路线图,英国民航局将通过四个工作领域来进行——运营授权、适航性、飞行员能力评估和空域整合。这些工作将不仅限于由英国民航局负责,也依靠行业、学术界和政府等来提供助力。目前,英国民航局在此领域的进展尚处起步,具体进展及未来规划如下:

运营授权方面,英国民航局将通过基于JARUS特定运营风险评估系统(SORA),根据英国空域用户的需求进行调整。该新的数字应用服务已于20244月初上线,以支持基于预定义风险评估(PDRA)的申请应用。当前的预定义风险评估系统(PDRA)并非基于SORA系统,但PDRA系统将更新以支持SORA方法。这些升级调整不会影响运营方对于PDRA的申请。特定类别运营数字化(DiSCO)计划将于2025年第二季度更新,以支持基于英国SORA的运营授权,支持运营商申请日益复杂的运营。这项工作计划由DiSCO项目管理,同时将制定适当的政策和指导以支持英国SORA的实施。

适航性方面,新的SORA系统将需要评估和验证无人机的适航性,以降低地面风险,该评估将审查无人机的设计、建造和测试的相关证据,帮助确保拟议的操作是安全的。英国的SORA系统的适航性认证部分包含许多必须满足的技术要求,其中一些可能会影响无人机的设计,例如飞机航空电子设备、飞机平台和远程驾驶站(RPS)等。

远程飞行员能力评估方面,目前英国遥控飞行员的能力有两种定义级别,即A2能力证书(A2 CofC)和通用VLOS证书(GVC)。英国民航局批准认可评估实体(RAERecognised Assessment Entity)根据一组特定要求评估遥控飞行员的能力,并代表英国民航局颁发相应的证书。为了支持更广泛的未来运营场景,除了现有的A2 CofCGVC证书外,英国民航局还提出了两个额外的能力等级,并已就此问题与业界进行了交流。

空域整合方面,英国民航局预判未来几年社会对无人机操作的需求将迅速增加,因而需要此类飞机能够安全且常规地与空域系统集成,而无需“特殊规定”或“隔离空域”。英国民航局的超视距飞行活动都与英国空域现代化战略(AMS)有着内在联系,并依赖于该战略。在适当的情况下,英国民航局将继续审查这些活动以满足行业和政府的需求。由此,也可以看出,英国在低空超视距空域整合方面尚未有大动作。 


【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.