无人机监管的技术思路,此文是一篇无人机论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
无人机论文参考文献：
现代民用无人机是技术的结晶,对其进行有效的管理离不开现代科技的帮助.
无人机是近两年科技产业最火热的领域之一.技术的快速进步让无人机的使用门槛大大降低,同时也迅速下降到了普通家庭可以承受的水平.
除了普通民众,越来越多的企业也正在探索使用无人机完成各种工作任务,消费市场无人机的销量随之迅速增长.一些调研机构预计未来五年中全球无人机市场将增长到上千亿美元的规模,在科技产业中占据非常重要的位置.
但与此同时,在快速崛起的产业背后,无人机带来的安全问题也在迅速发酵,从南京无人机撞上电线掉进地铁轨道,到深圳无人机高空坠落砸坏停在路边的汽车,从成都、重庆等机场无人机阻碍航班起降,到台湾景区无人机砸伤人,无人机引发的安全隐患引起了包括空管部门等在内的社会各界的注意.
一边是产业快速发展,另一边是安全问题日益突出,无人机到底应该如何管理?
低门槛带来高风险
无人机安全问题的产生,与无人机本身的技术特点密切相关.由于无人机的购买、使用门槛较低,飞行速度、范围却相对较大,这种矛盾带来了诸多安全隐患：
坠落伤人、损坏财物——现在流行的多轴螺旋桨无人机的抗干扰性能、抗强风能力都不够强大,实际使用中出现“炸机”,也就是意外坠落的概率是较大的.重达10千克以上的无人机从上百米空中坠落,一旦砸到行人或财物就会造成很大损失.无人机的操作员大都未经系统培训,新手因操作失误造成炸机的情况也相当普遍;
侵犯隐私、窃取情报——无人机体积较小、飞行时声音不大,且移动速度较快,飞行高度可达数百米,配合机载高清摄像头可以轻易实现隐私窥探乃至情报收集的用途.相比之下,敏感单位对无人机的反制措施往往成本较高、执行起来也相对困难;
干扰民航飞行——过去几年中,全球各地都出现过民用无人机侵入机场空域干扰飞机起降的事件,其中一些事件差点就造成了严重的空难事故.无人机对民航业的威胁正在快速上升,如果不采取对应措施很可能会引发严重的后果;
被恐怖分子利用——对于恐怖分子而言,无人机算是一种很好的工具.无论是用于袭击前的环境侦察还是直接携带武器发起攻击,无人机都能帮助恐怖分子更容易地接近目标,并在袭击后快速脱身.
如果不加强对无人机的生产、销售、使用等环节的监管,以上问题将会在产业发展的过程中被迅速放大,给社会带来严重的安全威胁.
为了让行业健康发展、尽可能减小其负面影响,社会需要行之有效的政策来监管无人机产业.
安全与发展如何平衡
鉴于民用无人机的诸多安全问题,美国航空管理局（FAA）从2015年开始就在制定严格的管理政策,以将无人机的安全隐患控制在最小程度.
在其中一项政策中,FAA规定民用无人机必须向政府注册,操作员也需要获得一项执照;消费娱乐用途的无人机飞行时必须避开人群和工业、商业设施,而商用无人机在人群上空飞行时需要有安全保障;无人机未经申请前只能在白天使用,高度限制在约120米以下,且全程都要在操作员视线范围之内飞行;无人机的重量需在约25千克以内,等等.
不过,这项政策的草案从公布开始就受到一些批评,批评意见主要认为政策过于严格,大大限制了无人机的使用场景,提高了入门门槛并没有考虑到技术进步的前景.无人机的操作员大都未经系统培训,新手因操作失误造成炸机的情况也相当普遍.
例如,采用新技术的无人机可以自主跟随用户飞行,无需手动操作并自动避开前进路线中的障碍物,但在FAA看来这种无人机根本就不能上市销售;城市中能够允许无人机飞行的空域过于狭窄,有些地区干脆就是完全的“无人机禁飞区”,几乎断送了这些区域进行无人机商业应用的可能性.
除了被指政策条款考虑不周全,这套严格的政策也没有足够的措施来保证其有效执行.
即使在美国,无人机未经许可乱飞的现象也司空见惯,监管部门没有足够的资源来监视所有的低空空域,往往只能在出现事故后才去亡羊补牢.没有有效的执行手段,再严格的管理政策也不过是一纸空文.
不得不说,无人机的监管正在面临严峻的现实挑战：政策放松,安全隐患就会增加;政策收紧,产业发展又会受限.如何解决这一矛盾,成为摆在各国相关部门面前的一道难题.
善用技术监管措施
无人机的监管真的成了一项无解的难题吗?有什么办法既能最大程度消除民用无人机的诸多安全威胁,又能让产业保持良性发展的势头呢?
单从政策角度考虑这个问题显然是不够的.现代民用无人机是先进技术的结晶,对其进行有效的管理自然也离不开现代科技的帮助.其实,只要充分利用相应的技术条件,无人机的监管难度自然会下降.
第一,由于无人机都是由芯片进行控制,这就给强制注册政策创造了良好的条件.在我国正在实施的实名注册登记制度中,除了主动登记,相关部门还可以要求所有销售的无人机都自带注册激活功能,开机使用前必须向登记操作员身份信息.这一过程类似于智能手机的激活操作,实现起来很容易,也不会给生产厂家带来过多负担.
第二,现在主流的无人机基本都自带导航控制系统,甚至可以在指定的空域中自主飞行.可以发布统一的允许无人机飞行的空域地理信息数据库,并要求无人机厂商在导航系统中集成自动更新数据的功能.一旦无人机飞到禁飞区边缘,系统就自动强制飞行器转向离开,这样就可以避免操作员有意无意使无人机入侵禁飞区的情况了.
第三,商用无人机应该被要求集成实时的飞行轨迹上传功能,随时向监管部门报告自己的飞行位置和状态.这样即便城市中有很多无人机执行商业任务,管理者也能清楚地了解它们的即时情况,一旦出现突发事件也可以快速反应.
第四,无人机的“炸机”事故是難以完全避免的,但监管部门可以强制要求厂商或操作员为无人机购买第三方责任险,以在出现人员财产损失时补偿受害者.
第五,无人机操作员的培训和认证可以完全远程化,全程通过网络实施.未来使用无人机的个人会越来越多,培训、认证手续过于复杂并无必要.
除了以上五点技术措施,未来无人机监管部门还可以成立大数据中心,像民航空管部门一样监控城市上空各种无人机的一举一动.发现有异常情况时监管中心可以直接命令特定区域的无人机自动降落在指定位置,或者向操作员发出管理警报.
在相关技术的帮助下,民用无人机完全可以做到安全和效率兼得,同时将管理成本控制在可接受的水平上.当前阶段无人机的监管困局只是暂时的障碍,在技术的进步和管理部门的努力下,这一障碍终将被克服.
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