美国标准化协会发布《无人机标准化 路线图1.0》
2019-09-10
美国标准化协会(ANSI)
2018年12月,美国标准化协会(ANSI)发布《无人机标准化路线图(1.0)》。该文件由美国最具权威的标准化组织制定,正文250页,附件1为参考文档,附件2为无人机标准具体清单,详细列举了本路线图中各个组织的无人机标准。
该路线图由美国无人机系统标准化协作小组(UASSC)于2017年9月制定,由ANSI发起),希望制定出来的路线图被标准界广泛采纳,并有助于对无人机系统标准发展更加协调一致。为此,预计路线图将在2019年得到广泛宣传和讨论,以评估其执行进展情况,并确定需要进一步阐述的新问题。
背景
虽然无人机系统(UAS,或者“drones”)已经出现并用于军事应用很长时间了,但其在民用和公共安全应用中的应用还只能追溯到十多年前。
在过去五年里,人们才对无人机的商业用途产生了兴趣。今天,关于未来的愿景,载人的“飞行出租车”将是城市景观的一部分,并已开始俘获了大众的想象力。然而,为了充分实现无人驾驶技术的潜力,仍有许多复杂的问题需要解决,其中大多数问题集中在不干扰载人航空,确保飞行公众和地面人员和财产的安全。
2018年7月,美国联邦航空管理局(FAA)关于将无人机集成到国家空域系统(NAS)的报告审查了近期的成果和监管发展、合作关系、公共政策和仍需克服的正在进行的工作和下一步行动所面临的技术挑战。技术挑战包括:(1)感知与规避(DAA)方法,以保持无人机与其他飞机之间的安全距离,满足特别是在飞行员视距以外操作的最低性能要求;(2)无人机与其飞行员之间的指挥和控制(C2)链路;(3)无人机作战使用的频谱无线电管理;(4)标准制定;(5)空域管理。公共政策方面存在的挑戰包括:促进无人机的安全运行,与有或无恶意操作的个人有关的物理安全、网络安全、隐私和充足的经费。
无人机正部署在各种领域,包括建筑、采矿、农业、测绘、房地产、保险、公共安全、基础设施、媒体和娱乐等。根据所评估的细分市场和所使用的研究方法,市场预测往往会有所不同。MarketsandMarkets?在2017年将全球市场估值为181.4亿美元,预计到2025年将达到523亿美元,2018年至2025年复合年增长率(CAGR)为14.15%。麦肯锡预计到2026年美国市场将达到310~460亿美元。
显然,人们对无人机技术有相当大的兴趣。在基于共识的环境中,在所有相关方和受影响方的参与下开发解决方案,将产生尽可能强大的解决方案,并有助于实现无人机市场的全部潜力。
在2016-17年间,美国国家标准协会(ANSI)与众多利益相关者讨论了与无人机相关的标准化以及通过ANSI标准化协作进行协调的潜在需求。一百年来,ANSI一直是美国私营公司自愿开发标准化系统的管理者和协调员。作为一名中立的推动者,该研究机构在通过其合作过程将国有单位和私营企业聚集在一起,以确定新兴技术的标准化需求,并在不同领域解决国家和全球优先事项。
2017年5月19日,美国国家标准协会在华盛顿召开了一次标准化协作会议,涉及近70名来自工业、贸易协会、可持续发展组织、联邦机构、联盟、学术界等领域的代表。联邦机构进行了关于无人机优先事项的专题报告,该机构的代表来自无人系统联合决策机构(JARUS)、SDO和工业部门。该报告回顾了目前已知的标准化活动,解释了ANSI协作过程及不同选项,讨论了任务草案、目标和可交付成果。会议的成果是为美国国家标准化组织提供了广泛的支持,建立无人机系统标准化协作组织(UASSC),并承诺为无人机制定标准化路线图。
2017年5月30日,ANSI正式宣布成立无人机系统标准化协作组织。由于该项工作的主要重点是将无人机集成到美国国家空域上,并与美国的监管环境密切相关,因此参与该项工作的无人机利益相关者可以在美国开展业务。所有受影响方都寻求广泛参与。
目标
2017年9月28日,无人机系统标准化协作组织在华盛顿举行启动会。来自近60个组织的80多名代表出席了会议,其中包括工业、贸易协会、社会发展组织、政府和其他组织的代表。会议批准了以下任务陈述、可交付成果和目标:
·任务:协调和加速制定标准和合格评定方案,以促进无人机与美国国家空域的安全集成,并具有国际协调性和适应性。
· 可交付成果:在一年中制定全面路线图,描述了无人机当前和期望的标准化布局。目标是促进行业、标准制定机构、监管机构和其他机构在无人机标准化问题上的协调与协作,包括标准化前的研究与开发。
· 澄清当前和未来的无人机标准化格局,使利益相关者能够更好地集中资源参与标准制定。
· 为协调一致地向区域和国际受众提供有关无人机标准化的美国政策和技术输入提供基础。
· 促进无人机市场的增长,重点是民用、商业和公共安全应用。
主要内容
该无人机标准化路线图审视了64个问题域,确定了60个漏洞,并在适航的各个专题域提出了相应建议、飞行操作(一般关注和特定应用,包括关键基础设施检查、商业服务和公共安全操作);以及人员培训、资格和认证。其中,40项差距/建议被确定为高度优先,17项为中度优先,3项为低度优先。
无人机系统标准化协作组织确定由四个工作组( WG )制定路线图:第一个工作组WG1负责适航性,包括飞机系统和与地面控制站的通信;第二个工作组WG2负责飞行操作和人员资格,涵盖一般飞行规划和运营问题,以及人员培训、资格和认证标准;第三个工作组WG3负责关键基础设施和环境,涵盖垂直、线性和广域环境基础设施检查、精确农业和商业包装交付的具体操作问题;第四个工作组WG4负责应急和医疗响应,涵盖开展公共安全行动的具体操作问题。
该无人机标准化路线图主要内容包括:第2章从FAA作为监管者的角度提供了介绍性的背景;第3~5章分别概述了美国联邦政府机构、私营企业、社会活动组织和行业利益相关者的无人机活动;第6~10章介绍标准和规范的差距分析。