消费级无人机的安全管控
2016-03-15曹洪
曹洪
(中国人民公安大学,北京 100038)
消费级无人机的安全管控
曹洪
(中国人民公安大学,北京 100038)
近年来,消费级无人机发展迅猛,因其具有成本低廉,可超低空飞行,起飞要求低以及具有一定的续航时间等诸多优点,被广泛应用于环境监测、交通监测、地质勘探、快递业、摄影业、农业等各个领域。但目前消费级无人机的管理尚处于一种无序状态,没有相应的法律法规且监管主体不明确,“黑飞”现象大量存在。消费级无人机极易被不法分子利用,从而对重大集会活动和公共安全造成严重的威胁与危害。因此,我们需要对无人机从其生产和使用等多方面进行全面的管控,明确监管主体并且制定和完善相应的法律法规,防止出现监管空白,危害社会公共安全。
消费级无人机公共安全管控
一、消费级无人机概述
无人机是指无人驾驶的飞机,是通过无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。遥控式飞行器通过无线电讯号的发射与接收,发射导航参数,并控制无人机飞行姿态的方向,实现对飞行器的实时控制。无人机是特种机器人的一种,按照其应用的不同领域可以分为军用无人机、民用无人机和消费级无人机。消费级无人机即是从功能上来讲,适合普通消费者操作控制,入门简单,主要用于飞行和娱乐以及摄影领域。此外,消费级无人机还具有超低空飞行,可携带一定质量的物品和具有一定续航能力等优点。如今,多旋翼无人机是主流的消费级无人机,操作的主要特点是简单、灵活、成本低[1]。
(一)消费级无人机的发展历程
90年代前,多旋翼飞机的发展是缓慢的,原因是惯性导航系统的体积,重量太大,电力系统负荷不够,90年代后多旋翼飞机的研究和发展逐渐成熟,MEMS惯性导航系统成熟,重量只有几克,而此时也诞生了速度较快的单片机。
2005年出现了稳定的多旋翼无人机自动控制器,在此时期,无人机体积小,稳定,可以垂直起降,且机械结构简单。2010年法国parrot公司发布了第一个流行的四旋翼无人机,它具有控制简单的优点,可以通过传感器和无线网络传输的实时图像进行操纵。2013年1月大疆公司推出了第一款phantom无人机,第一款大疆牌无人机面市的定价为679美元,似乎只有外国同级别产品价格的一半。
截止2016年3月已经发展到phantom第四代。Phantom4拥有自身的“视力”和“智力”,能够快速识别周围的物体、准确判别和调整飞行的方向,并在一定条件下实现自主飞行,初学者也可以对其操作自如。该无人机可以将用户从繁琐操作中解放出来,更专注于空中拍摄。影像方面,该无人机配备了专为4K超高清摄像的天线设计,与前代产品颜色相比,色差更小,锐度更高。
自从2014年以来,消费级无人机的的关注热度一再飙升。随着无人机行业持续升温,整个消费级无人机市场也正在迅速发展壮大,并呈现爆发增长的态势。从研究机构的数据来看,2013—2015年的最近3年内,全球民用无人机的市场销量分别为15万架、37.8万架和57万架,其中消费级无人机的市场需求是专业级无人机的两倍左右,而年增长率高达50%左右。
(二)消费级无人机的应用领域
消费级无人机拥有操作简单、灵活,成本低廉等诸多的优点,所以发展十分迅猛,被广泛的应用于社会生活的各个领域。
2009年,随着印度电影《三傻》放映,多旋翼无人机第一次出现在公众面前。随着无人机的面世,到目前已被应用到实际生活中的各个领域。其主要应用有:航拍,对一些电影镜头的拍摄和大型活动的拍摄等;农业领域,主要对农作物长势、虫害的观察;高压电力的巡检和电缆线上杂物的清除;高速公路车流量和路况的实时监控。此外,还应用于快递业包裹的投递和传送等诸多领域。如2013年底,亚马逊的8翼无人机用半小时将5磅重的快递送达。
无人机在最近两年的发展是十分迅猛的,在预计未来5年中国民用与消费级无人机两大领域年均复合增长率将保持在19%以上,在给人们带来便利的同时,消费级无人机将会越来越多的被应用到社会生活的各个领域。无人机之所以应用如此之广,有多方面的原因,首先飞行是植根于人类本性的梦想,飞行加上摄像机给了我们全新的视角来看这个世界。其次,无人机整体价格已经进入人们的日常生活消费区间所能承受的范围之内。最后由于无人机的技术创新等内部因素的推动,使得无人机的使用和携带都变得十分的简便。
二、消费级无人机所导致的社会治安问题
随着消费无人机的的广泛使用,一方面给人们的生活带来了极大的便利,另一方面也给社会公共安全造成了严重威胁。涉及到无人机侵犯公民隐私、生命财产安全以及威胁民航客机航行安全等诸多影响社会安全稳定问题。
(一)消费级无人机侵犯隐私
无人机具有一定的续航能力配备有高分辨率的单反相机,可以连续记录、直播、传递视频,利用偷窥,偷拍高楼内的场景。从而导致人们的隐私泄露,对个人造成不良影响。
2015年5月份,SNH48偶像女团在塞班岛拍摄MV时,有一名不明身份的男子利用无人机拍摄了一组SNH48成员换内衣的照片,导致SNH48的照片被流露而曝光,个人隐私遭到泄露。
2014年6月,住在在美国西雅图的一位名叫普勒里斯的女性上午在家里准备换衣服时,突然发现窗外有一台搭载有摄像机的无人机正对着自己。她随后担心自己遭人偷窥或偷拍。随即报警,当地警方目前已对此展开调查。
2014年12月,英超豪门曼联俱乐部一个位于曼彻斯特西南方的卡灵顿训练基地遭到一架消费级无人机的偷拍。针对英超“情报战”升温升级的趋势,曼联主教练范加尔为防止训练计划外泄,不得不聘请安保人员在训练基地附近巡逻。
(二)消费级无人机危及公众人身、财产安全
消费级无人机分为遥控式和自主航行式无人机,一旦遥控式无人机的电磁波受到干扰或者发生故障,就可能导致无人机失去控制,撞击大楼或人群,从而对公民个人的人身、财产安全造成威胁甚至伤害,或造成国家公共财产的损失。
2015年8月,周某在其住所附近的一个公园内试飞其一架白色遥控无人机,当无人机从北向南慢慢飞到45号院上空时,白色无人机的电池突然脱落,砸落地面爆炸着火,而无人机继续向南滑翔了一段距离后,掉落下来,砸到小区内一辆奇瑞轿车的尾部,索性未造成人员伤亡,该无人机失控的主要原因为其无线电信号被屏蔽所导致。
2015年3月16日下午,松江新浜镇工业园区内某影视制作公司正在用无人机进行航拍,因为无人机信号信号突受干扰,无人机升空一会儿就盘旋着失去控制,撞在了附近1万伏双层高压线上,无人机被卡在高压线上不能动弹,幸运的是松江电力部门及时采取措施,排除了险情,否则极有可能造成工业园区大面积停电。
(三)消费级无人机闯入禁飞区
禁飞区又称禁航区,指某一领地的上空禁止任何未经特别申请许可的飞行器飞入或飞越的空域。无人机闯入禁飞区可能危害正常的航空安全、泄露国家机密、危害国家安全等。如果无人机被不法分子控制闯入禁飞区而未被发现将对国家安全产生很大的危害,有可能导致国家机密的泄露。
2014年5月31日,一架由大疆公司生产的无人机失控掉入中南海国家领导人办公院内。后经查证,操作该无人机的是一位小孩,并无恶意。
2015年1月,一架疑似是由中国深圳大疆创新科技有限公司的“Phantom”版四轴无人机坠入白宫,引发警报。后经美国特勤局查明,该无人机是由一名住在华盛顿的政府员工在白宫附近操纵玩耍无人机时不失控坠入白宫。特勤局查明该无人机未携带危险装置,完全安全后“一级防范警报”才被解除。
(四)消费级无人机威胁空中航道安全
利用无人机违规在民航机场附近拍摄飞机起降,以及违规飞行对民航飞机都存在着严重的威胁,一旦无人机被卷入飞机发动机内,后果将不堪设想。
2016年10月9日网上传出一组显示无人机近距离拍摄民航客机的照片,让网友们吃惊了一把。经调查核实是山东临沂一无人机爱好者竟在临沂机场上空附近航拍的,被其传到QQ空间引发热议。幸运的是没有造成严重后果,一旦无人机和飞机相撞或者被卷入飞机发动机内,可能会造成机毁人亡的严重后果。
2016年8月15日晚9点左右,在台中清泉岗机场发生了惊险一幕。一架无人机突然闯入台中清泉岗机场上空,致使一架从香港飞往台中的客机无法降落,在空中等待了半个多小时,最后又因油料不足,不得不飞到高雄补充油料,最后才又飞回台中降落,飞机安全降落时已经是夜里11点,乘客被延误了整整两个小时!
无人机闯入机场对民航客机以及人们生命财产的威胁可以说远远高于恐怖袭击,我们要引起足够的重视,确保净空保护区域。
(五)消费级无人机易被利用从事违法犯罪活动
消费级无人机拥有体积小、易于飞行、能携带一定质量的物品、能捕捉高清图像、大大降低了犯罪分子用其进行犯罪的风险和成本,成为犯罪分子和近年来滋生的恐怖分子的作案的潜在利器。无人机可以被恐怖分子用来携带炸药对重要目标,重要领导人实施攻击,造成难以挽回的后果。
英国希罗普郡的犯罪分子已经开始使用无人机来寻找犯罪目标,锁定具体方位,探明具体情况,然后实施抢劫。他们使用消费无人机和红外线照相机寻找种植的农场,最后事实偷窃行为。
2013年11月,美国乔治亚州警方逮捕了四名犯罪嫌疑者,该四名嫌疑人涉嫌违规利用无人机向一所监狱运送毒品。此外警方还查获了其用于运输毒品的六旋翼无人机。事发后监狱的一名守卫回忆称,近段时间在监所附近经常会出现无人机,觉得十分可疑,经过仔细的排查,他在监狱外围发现了一辆犯罪分子作案使用的车辆。
随着消费级无人机的快速发展,其技术不断更新,除了被违法犯罪分子用于抢劫、盗窃外,还将可能会被应用于毒品运输,恐怖袭击等。
三、消费级无人机安全管控的现状
根据国家工信部的调查数据显示,我国无人机行业发展十分迅猛,消费级无人机在全球所占份额尤其高。无人机市场呈现出爆发式增长,但同时相关的法律法规、标准制定则十分滞后,不利于无人机市场的健康监管。当前无人机标准化工作滞后于行业发展,无人机系统产业中存在着标准无法满足无人机监管需求、监管主体不明确、没有有效的无人机行业监管法规等诸多问题。主要包括以下几个方面:
(一)缺乏明确的适航法规
就我国对无人机的法律规定而言,我国的无人机相关规定,零散而没有一个完整的体系。粗略而缺少细化,而大多数为部门规章和规范性文件,缺乏足够的法律效力。目前,在我国的相关法律法规没有具体针对无人机安全管理的具体规定,如无人机的使用区域、时间等的具体规定,只有对无人机驾驶员管理和无人机空域管理的相关法律规定,缺乏针对性和约束性。
而很多国家对无人机的监管制度是相对严格的。如法国,无人机需要获得民航总局经营许可证,并根据符合有关规定的特定飞行条件,未获得官方授权不得进入城市或在人群密集地方飞行。例如,无人机是被禁止晚间飞行的,业余爱好者和竞赛使用的无人机必须要在操纵员视野范围内、150米以下的空域进行飞行。如果无人机携带了录像录和定位设备,必须对所获取的有关他人隐私的数据或者图像进行保密,不得私自滥用或者侵犯他人隐私。违反者将被处以7.5万欧元的罚款或者高达一年的监禁。
(二)未实行实名登记和审核
无人机的销售、购买管控不严,没有相关的对购买人实行实名登记,以及对无人机生产销售企业资质的审核。这些都容易造成无人机被犯罪分子购买来实行违法犯罪活动,危害社会公共安全。虽然,2015年3月中国航空综合技术研究所组建了无人机系统标准化协会,经过技术委员会专家讨论通过了《无人机系统术语》、《民用无人机系统分类及分级》两项标准。其中,《无人机系统术语》针对无人机系统设计、生产、消费、使用和监管,《民用无人机系统分类和分级》针民用无人机系统的安全监管和研制生产[2]。这两个文件的规定相对比较空泛,从宏观的方面来进行了规定,落实到实际的生产生活当中还有很长的一段路要走。
(三)无人机被拦截后航迹不可控,同时忽略了在大型活动中拦截无人机后造成的二次伤害
在各种重大场合,尤其是在人群密集的大型活动中,一旦采取了错误的方式对无人机进行拦截,无人机会出现航迹不可控,从而对人们造成二次伤害。
(四)无人机驾驶人员的资质问题
《关于民用无人机管理问题的暂行规定》和《民用无人机适航管理工作会议纪要》都于2009年颁布,主要解决无人机的空域管理问题。直到2013年11月,中国民用航空局飞行标准司发布《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》。该规定主要涉及的是无人机驾驶人员的资质问题,同时该规定第一次将无人机按重量区分为四种类型,分别为微型、轻型、小型和大型。其中明确说明重量小于等于7公斤的微型无人机,飞行范围在目视视距内半径500米、相对高度低于120米范围内,无须证照管理[3]。虽然对无人机驾驶员做了明确规定,但是拥有无人机而没有驾驶资格证的人数颇多,法律落实不到位。
(五)无人机管控的主体问题,监管主体定位不清
目前我们国家没有明确规定谁能直接对消费级无人机进行安全管理。我国大陆无人机监管的法律法规都是关于无人机的空域和驾驶员资质问题的管理,没有涉及对无人机购买的实名制,以及飞行高度和区域的具体规定。此外,我国没有专门针对无人机相关的法律制度,也没有明确的具体管理部门,航空管理部门可以管,警察可以管。因此其监管缺乏明确的法律法规和职责定位,导致职责权限不明,监管不力。
四、消费级无人机的安全管控措施与完善
在快速发展兴起的无人机市场,消费级无人机缺乏有力有效的监管,导致其监管往往落后于技术的发展。监管不力的原因主要有消费级无人机的用途广,应用领域宽泛,只要有足够的空间,无人机就能飞行,不便于监管;随着消费级无人机的大量使用,导致监管的成本持续增加。所以,我们不仅要完善无人机监管的法律法规,更要探寻对无人机实行全方位、全时空的安全监管方法,明确监督主体,落实监管法规,确保社会安全。
(一)大型活动中无人机的拦截
在大型活动中对无人机的闯入可能会对现场的观众或重要人员造成威胁甚至伤害,为保证活动的安全进行,我们要对现场进行管控,禁止活动期间无人机的飞行,对闯入活动现场的无人机要进行有效的拦截,拦截的主要的方式主要有四种,主要有直升机驱赶、无线电干扰、激光打击和开网式捕捉。
1.驱赶式拦截
利用直升机主旋翼高速回转产生的气流和离心力,迫使目标飞行器无法正常飞行。这一方式目前处于理论研究阶段,还未进行实地调研和研究。
2.电磁干扰式拦截
这种方式主要是通过发射无线干扰信号阻断遥控式无人机接收遥控指令,干扰其正常飞行,达到拦截的目的。这种方式的缺点有:第一,只对遥控方式无人机有效,对自主导航式无人机无效。第二,无人机受到干扰后不会立即下坠,而且其失控后的飞行方向及坠落地点不可预控。
3.激光打击拦截
利用激光发射装置打击目标无人机的飞行控制系统,使其燃烧致使无法正常航行,达到拦截的目的。对拦截遥控方式无人机和自主导航式无人机都有效。但是激光打击装置能耗大,打击效果易受天气和照射时间影响,且仍然存在目标被击中后不会立即下坠,航迹不可控等问题。
4.开网式捕捉拦截
开网式捕捉拦截是对无人机开网式捕捉拦截是对无人机发射特制拦截弹,弹体在空中开网,缠住被捕捉目标的旋转翼,使得目标在预定范围内降落,达到拦截目的。开网式捕捉具有无烟、无焰、无光、微声(三无一微)等特点,且目标被网获后,残骸部分缓慢降至地面,可相对保证地面人群和设施的安全,较适用于城市环境使用,故相对最优。该种拦截方式具有无烟、无焰、无光、微声等特点,弹体拦截后将由降落伞控制降落地面,使自身对地面产生的二次毁损相对较小,可在城市环境中使用。
激光打击和开网式捕捉两种方式且均已在前期进行过对实际飞行器拦截试验,取得了成功,具备一定使用基础和条件。由于目标无论被哪种方式击落,从空中下落,其自身重量对地面造成冲击都是十分大的。所以尽可能的避免拦截所造成的二次伤害。
(二)消费级无人机安全管控措施的完善
1.明确监管主体
加快出台无人机的适航管理规定,明确监管政策,确保低空飞行的安全性。首先要确定消费级无人机管控主体,明确无人机的监管主体。具体落实到单位、部门,要明确规定是民用航空器管理部门还是公安机关来监督管理无人机,或者两个部门联合监管、明确分工。防止出现事故后,职责不明、权限不清,导致不能及时追责和事故的查处。此外,明确监管主体能大大减少“黑飞”。让无人机的生产、销售、使用都出于明确的监督管理之下,进而对有将消费级无人机用于实施犯罪的人员起到很好的威慑作用,将其遏制在萌芽状态。
2.加快健全和完善法律法规
尽管我国民用航空管理局先后颁布了《民用无人机空中交通管理办法》、《关于民用无人机管理有关问题的暂行规定》、《民用无人机适航管理工作会议纪要》、《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》,等等的一系列文件。但是,这些都是属于规定或者条例,亦或是管理办法,效力低下,没有法律强制力。因此,要尽快出台关于无人机安全管控的相关法律规定,做到安全管控有法可依,提高管理的可操作性和执行力。最重要的是要完善对无人机操纵者的管理规定,将驾驶资格的取得等一系列问题进行细化,对无人机操纵者资质进行全面的审核把关,让无人机的管控有序而合理,坚决制止“黑飞”。
3.加强对无人机行业监管
对消费级无人机生产厂商实行严格的管理,审核其资质,对购买者实行实名登记,从根源上减少违法犯罪的发生。现在我们国家最大的消费级无人机生产厂商是大疆集团、此外近两年小米、谷歌也开始兴起。首先,对其资质进行审查,报有关的部门备案,其次,要对其生产、销售进行严格的管理和控制。
此外,生产厂商还应严格完善无人机固件设置的禁飞区,安装空中可追踪芯片。防止无人机闯入国家重要机关和保密单位,同时也能防止将无人机用于边境地区毒品的运输。无人机若被不法分子利用闯入禁飞区,所导致的严重后果将不可估量。如,可利用无人机搭载炸弹在大型活动中进行恐怖袭击,这将会使国家或者公民的财产和生命安全遭受严重威胁。此外,无人机爱好者在高压线附近或者机场附近进行所谓的“黑飞”时,对民航客机的威胁可谓还要高于恐袭。所以在无人机的芯片中设置禁飞区是十分必要的。一旦设置后,在国家重点单位、保密单位、大型活动举办场所、机场附近、高压线附近,无人机将无法启动。这将会极大加强对社会公共安全和人们的生命财产安全的保障。此外,还应建立单机档案,加强销售监管,对无人机的管理最终要落实到对单机的管理,每台机器出厂时赋予其唯一的标识,如条形码、二维码等。[4]并对其进行登记,存入档案。一旦发生事故,危害公共安全,便于相关部门准确定位,及时找出无人机所有人及其操纵者。
4.加强宣传告知
在举办大型活动的时候颁布关于消费级无人机的管理的相关规定,确保活动的正常进行,如,在青奥会举办期间,相关政府不部门就颁布了《关于第二届夏季青年奥林匹克运动会举办期间加强小型航空器和空飘物飞行活动安全管理的通告》。有利于对青奥会成功举办,为期提供安全稳定的举办环境。
此外,还应加大对消费级无人机管理相关法律法规的宣传力度,通过各种平台向社会面广而告之,诸如新闻媒体、自媒体等。警示无人机持有人自觉接受监管、守规安全飞行。重点加强对已知无人机持有人的教育管理.落实必要的告知程序.督促其办理相关证照、报批飞行手续,对敏感时期、大型活动、重点场所禁飞限飞通告逐人告知、逐人签订承诺书。[5]
5.制定严格的追责机制
对违规飞行制定严厉的追责机制,从根源上杜绝危害的发生。对于违反机场净空环境保护有关法律法规和规定的行为,有关部门将予以严肃处理,绝不手软。违反治安管理的行为,依照《中华人民共和国治安管理处罚法》有关规定予以处罚;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
我国2015年12月出台的关于无人机的规定主要有《使用民用无人驾驶航空器系统开展通用航空经营活动管理暂行办法》征求意见稿、《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》和《轻小无人机运行规定(试行)》,对无人机操纵者的资质、无人机的适航领域以及无人航空器的运行运载等诸多方面进行了规定。在此之后,我们应该制定更加严格的法律法规。如果违规“黑飞”将会对其进行严厉的惩罚,确保无人机飞行的安全和社会的稳定。
结语
我国无人机的发展尤其是消费级无人机已处于国际前列,在市场份额、研发制造能力、应用广度深度等方面均具有一定优势强大的产业配套和加工制造能力,相对低廉的成本优势,为我国消费级无人机行业的诞生发展提供了硬件基础。而近两年来消费级无人机发展十分迅猛,对公共安全造成了很大的潜在威胁。对消费级无人机的安全管控最终要落实到对生产厂家和消费者个人的管控上。净化无人机销售市场,实现研制、销售和使用的可追溯。将在一定时期内缓解甚至扭转当前不利局面,维护空域、地面设施、人员安全和国家安全的同时,为相关部门提升无人机的管理水平赢得十分宝贵的事件。随着国家重视程度的不断提高,管理水平不断进步,必将对无人机实行全方位无死角监控,必将全面实现安全飞行,为我国经济发展和社会进步贡献更多力量。
[1]刘垠.消费级无人机何时走向“消费”?[N].科技日报,2015-09-02.
[2]朱林.无人机市场终于有了“规矩”[N].工人日报,2016-01-03.
[3]钱季平.民用微型无人机安全监管的困境及对策[J].黑龙江科技信息,2015,(33):136-138.
[4]刘力皲.论动态化信息化语境下公安基层基础工作[J].湖南警察学院学报,2014,(6):43.
[5]黄志敏,熊纬辉.轻微型无人机广泛应用带来的安全隐患及其管控策略[J].河北公安警察职业学院学报,2015,(03):32-38.
The Safety Management of Consumer Unmanned Aerial Vehicle(uav)
CAOHong
(People’s Public Security University of China,Beijing,100038)
In recent years,the consumer-grade UAV has been developed rapidly,because of its low cost, low altitude flight,low take-off requirements and a certain life time and many other advantages,are widely used in environmental monitoring,traffic monitoring,geological exploration,photography,agriculture and other fields. However,the consumption level of unmanned aerial vehicle(uav)management is still in a state of disorder,there are no corresponding laws and regulations,regulatory agencies are also not clear,and the phenomenon of“black flies”is exist.Therefore,the consumption of unmanned aerial vehicles can easily be used by lawless elements, thus the major gathering activities and public safety caused serious threat and harm.Therefore,we need to comprehensive control UAV from its production and use,and the development and improvement of the corresponding laws and regulations,to prevent regulatory gaps,endangering public safety.
consumer unmanned aerial vehicle;public security;control
D631.15
A
2095-1140(2016)06-0116-07
(责任编辑:天下溪)
2016-10-13
曹洪(1992—),男,四川成都人,中国人民公安大学治安学院2015级治安学专业硕士研究生,主要从事治安学研究。