郭恒煌

隨著全球無人機市場的不斷發(fā)展和無人機數(shù)量的持續(xù)增長，將無人機融入國家空域成為各國關注的焦點。當前民用無人機不僅在消費級場景具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ以诨A設施檢視、災難和森林野火響應以及醫(yī)療用品運輸?shù)阮I域具有廣泛的應用，將帶來顯著的經(jīng)濟和社會效益。隨著無人機運行效率和安全性提高、電池壽命的增長以及無人機法規(guī)的不斷完善，民用無人機產(chǎn)業(yè)將實現(xiàn)快速增長。美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）是負責無人機運營管理的機構(gòu)，其主要工作是促進無人機融入到美國國家空域系統(tǒng)（National Airspace System，NAS），從而實現(xiàn)各種尺寸的民用無人機、有人飛機在同一空域“無縫隙”運行。FAA的主要工作包括制定無人機融入NAS的新法規(guī)、行業(yè)標準和認證要求，并建設相關基礎設施。本文將從無人機運營管理的角度分析總結(jié)FAA推動的無人機融入NAS的工作。

從2015年開始，F(xiàn)AA逐步將開展常規(guī)和低風險運營的無人機融入到國家空域，并在實現(xiàn)有人-無人飛機安全融合運行這一目標上做出了許多努力。其主要工作可以概括為：（1）制定相關法規(guī)；（2）通過豁免批準無人機運營；（3）開展試點計劃與合作。FAA中推進這些工作的部門包括無人機系統(tǒng)融合辦公室（UAS Integration Office）、航空認證服務部（Air Certification Service）、飛行標準服務部（Flight Standards Service）、環(huán)境和能源辦公室（Office of Environment and Energy）和空中交通組織（Air Traffic Organization），各部門主要負責內(nèi)容如圖1所示。

制定相關法規(guī)

為推動無人機融入NAS，F(xiàn)AA制定了一系列法規(guī)、政策和流程，并逐步允許具有更大風險和復雜性的無人機運營。2016年6月，F(xiàn)AA頒布第107部法規(guī)，即55磅（約24.95kg）以下小型商業(yè)無人機使用規(guī)章。之后，在2021年1月，F(xiàn)AA發(fā)布了無人機遠程識別（Remote ID）和飛越人員上空兩個規(guī)定的最終版本。Remote ID要求無人機在飛行過程中必須通過無線電傳遞設備ID、位置、高度、控制基站及起飛位置等認證信息，且從2023年9月16日開始，無人機飛行員必須操作具備此傳送功能的無人機；飛越人員上空規(guī)定允許在特定條件下，無人機可以在人員、移動的車輛上方及夜間進行飛行，且無需豁免。此外，針對超視距航空規(guī)章制定委員會提出的允許無人機超視距作業(yè)的建議，F(xiàn)AA目前正在編制擬議規(guī)則制定通知，并預計于2024年初發(fā)布。

除上述內(nèi)容外，F(xiàn)AA還于2020年9月公布了接受部分無人機型號認證申請的政策。作為型號認證程序的一部分，F(xiàn)AA將評估無人機及其所有零部件的設計、審查相關文件，并評估無人機在各種條件下的性能。同一時期，F(xiàn)AA為美國商業(yè)無人機Matternet M2頒發(fā)了首款認證證書。

無人機運營豁免審批

為滿足更為復雜的無人機運營需求，F(xiàn)AA開展對無人機運營豁免申請進行審查和批準。無人機運營商在開展超出107部法規(guī)之外的無人機活動時，如在單個遠程飛行員同時操控多架無人機飛行，必須向FAA提交豁免申請。申請者需要提供該無人機運營的完整描述，以及保證運營安全的理由，從而獲得FAA的批準。此外，F(xiàn)AA還開展了無人機超視距貨物運輸認證的工作，并向運營商頒發(fā)航空承運人證書。商業(yè)無人機的超視距貨物運輸需要依據(jù)119部和135部法規(guī)進行認證，并對135部中不適用于無人機認證的條款進行豁免。截至2022年9月，F(xiàn)AA共收到48項無人機航空承運人證書申請，并向其中4家公司頒發(fā)了證書。

試點項目與合作計劃

為發(fā)展先進無人機概念、測試無人機性能并支持無人機運營，F(xiàn)AA啟動了多個試點項目，并與無人機運營商、制造商、大學、州政府及地方政府開展合作。FAA稱，從項目中收集的信息和數(shù)據(jù)有助于無人機法規(guī)的制定，將推動無人機融入國家空域的進程。FAA已開展的項目包括UTM試點計劃（UPP）、UAS融合試點計劃（IPP）和BEYOND項目。

UTM試點計劃（UPP）

UTM（Unmanned Aircraft System Traffic Management）旨在提供低空域（400英尺以下）的無人機空中導航服務。FAA于2015年頒布了《2016年聯(lián)邦航空管理局擴張、安全和安保法》，在該法案的指示下，F(xiàn)AA和NASA開始合作建設并實施UTM。2017年4月，UPP計劃于啟動，其目的是鑒定UTM系統(tǒng)可以支持無人機運行所需的初始能力，并對UTM的研究進行評估。FAA稱，該計劃的研究成果將成為UTM初步部署的基礎。UPP計劃于2020年11月完成，其最終報告于2021年8月發(fā)布。

整合試點計劃（IPP）

針對2017年10月的總統(tǒng)備忘錄，F(xiàn)AA啟動了IPP（Integration Pilot Program）計劃，以加速無人機融入國家空域系統(tǒng)。該計劃的目的是應對無人機運營中的技術、法規(guī)和政策挑戰(zhàn)，并推動復雜的無人機運營。2018年5月，交通部通過FAA與10個州和地方政府簽訂了協(xié)議備忘錄，從而聯(lián)合開展先進的無人機運營。該計劃的參與方與私人企業(yè)（如無人機運營商或制造商）開展合作，以加速需要豁免或逐案授權(quán)的無人機運營。在2018年重新授權(quán)法案的要求下，F(xiàn)AA于2020年10月終止了IPP計劃，并于2021年12月17日發(fā)布了最終報告。

BEYOND計劃

繼IPP計劃之后，F(xiàn)AA又啟動了BEYOND計劃，該計劃的參與方包括IPP計劃中的8個成員，預計執(zhí)行時間為2020年10月至2024年10月。該計劃的目標為：（1）推進無人機超視距作業(yè)運營；（2）收集數(shù)據(jù)和信息，用以分析、量化無人機運營的社會和經(jīng)濟效益；（3）收集、分析和解決與無人機運營相關的社區(qū)問題。

在合作研究方面，F(xiàn)AA與不同組織形成了合作機制，共同開展無人機運營的研究活動。以無人機PSP（Partnership for Safety Plan）協(xié)議為例，F(xiàn)AA與行業(yè)合作伙伴簽訂了諒解備忘錄，以分配開展復雜無人機運營所需的安全案例。此外，F(xiàn)AA成立了無人機安全研究聯(lián)盟（ASSURE），該組織匯集了23所航空類大學，致力于無人機融入NAS的研究。由FAA成立的高級航空咨詢委員會，其成員來自企業(yè)、州和地方政府、機場及航空界，該委員會就無人機和先進空中交通（AAM）整合的關鍵問題向FAA提供建議。