陶银志
西华大学 610039
摘要：现如今无人机系统在民间以及军事领域的应用范围越来越广，并且无人机在接近30年的发展中，已经实现了性能上的大幅度提升。针对此种情况，将无人机系统纳入到国家空域的管制中来就显得十分有必要，现阶段，世界上各大发达国家都对无人机的管理进行了相应的适航标准的制定，并且我国也同样也已经进入到了无人机管理的重要时期。笔者将会在本文的论述中从适航发展的基本概念出发，分析现阶段世界发达国家对于无人机系统适航发展的现状，然后从空中交通管理以及安全性方面出发对无人机系统适航发展所面临的挑战进行阐述。
关键词：无人机系统、适航发展、现状与挑战
在二十世纪九十年代美军在海湾战争的过程中使用了无人机进行军事侦察任务，这是无人机第一次进入到大众的视野中来，现如今无人机已经过了30年的发展，无人机的功能性大幅度的提升，还能够担任起信号干扰以及对地打击的能力。除此之外，无人机也大规模地投入到了民用领域中来，例如进行气象调查、边境巡逻等作业。办事伴随着无人机数量的大幅度提升，将无人机系统纳入到国家空域的管理中已经成为了一项亟待解决的事项，世界上很多发达国家就已经开始了无人机系统的适航规章的制定，由此为无人机系统进入国家空域做了良好的铺垫，从而能够实现无人机系统能够与载人航空工具在同一空域下飞行的情况，进一步提升航空管控的安全性。针对此种情况，我国也必须要进行无人机适航的研究与发展，并且从我国的基本国情出发，进一步促进我国无人机行业的快速发展。
1适航性基本概念
适航通俗的来讲就是航空器适合航行，一般情况下都会将适航分为两种类型，分别是民用适航以及军用适航。民用航空器的适航主要指的是航空器在余弦设定好的的环境以及使用限制条件下进行安全飞行(包含有航空器的起飞以及着陆)。但是军用航空器的适航则是用来保证航空器实现军事用途的条件下进行安全飞行，在满足战术指令的情况下进行安全飞行。无人机适航在实际的应用过程中就是保证航空器不会对地面以及空中的目标产生安全隐患，并且不能够对该区域内其他飞行区的安全飞行产生影响，能够保证该空域内所有飞行器的安全。
2无人机适航发展现状
2.1美国
美国是世界上最早一批进行无人机系统适航研究的国家，并且从海湾战争无人机投入使用以后，美国就非常重视无人机相关项目的研发，美国在实际的研究过程中是以现有的军用适航标准进行修改，然后使其能够符合无人机系统适航性。早在二十世纪初，NASA不仅仅要对无人机在规定领域的航行进行取证，还需要对无人机系统上的软件进行安全性测试，并且还需要对无人机飞行员进行专业培训，以保证无人机在飞行过程中的安全性。
2.2加拿大
加拿大民航局曾在2008年的时候颁布了加拿大民用航空适航规范第623-001号指南《无人机系统操作特许飞行许可证申请指南与程序》，该项指南中提供了民间无人机想要进行特定区域飞行申请的条件以及相关信息；进一步强调，除军方之外的民间飞行区想要在特定区域内进行飞行必须要进行申请与备案。在申请与备案的过程中，将会对无人机的硬件与然间安全进行测试，特别是无人机在恶劣环境下飞行的安全指数。该项指南保证了无人机在飞行时能够达到与载人航天器一样的安全程度，以此来对该空域中的地面以及空中航天器的安全性起到保障作用。除此之外，该规章制度中还规定，无人机系统的操作员必须要接受专业培训以及飞行证的获取。
3适航发展面临的挑战
3.1空中交通管理
无人机系统想要实现空中管理还是有着一定的困难，因为在管理方式以及管理程序上与载人飞行器的管理有非常大的区别，载人飞行器在实际的空中交通管理过程中是由空管中心直接发布指令给飞行员，然后飞行员可以通过视觉判断以及机载雷达系统判断之后选择最优的操作步骤。而现阶段美国以及欧洲为了能够进一步保证空域内的航空安全，对于无人机的飞行活动基本上都采用划定指定区域隔离的方式进行管控，这样就能够保证无人机在划定空域内飞行的安全性，即便是载人飞行器与无人机在同一空域内进行飞行作业也不会产生相互的影响。
但是因为无人机系统在实际的管理过程中种类十分的繁杂，不同种类的性能差距也十分的明显，无人机的用途也是分布较广，该怎样根据无人机的性能、种类、用途进行制定隔离空域的划分已经成为了难题，在此基础上还需要制定无人机与其他无人机以及载人飞行器之间的避让规则、协同方式和飞行间隔，更为重要的是该怎样来进行无人机空中交通管理程序以及无人机应急处置空中管理处理程序的制定，这都是让民航局感到困惑的问题，因为在无人机实际操作的过程中地面控制的人会对无人机的飞行产生重大的影响，那么是否需要对地面操作无人机的驾驶员同样进行管控也是一个值得思考的问题。举例来说，有一款高空长航时无人机性能十分的出众，该款无人机的巡航高度能够维持在13．7到18．3千米的区间内，这样的飞行高度甚至要比一般的载人商用飞行器还要高出几千米，进而该型号无人机在飞行作业的过程中，一旦遇到紧急情况时需要紧急迫降，这都会给管制空域带来非常大的麻烦。
3．2安全性
因为无人机系统在实际的飞行过程中具备一定的特殊性，就是地面的飞行员能够操控空中的无人机，出于对安全性的考虑，一旦地面的加之人员出现意外，那么失去控制的飞行器很容易对该区域内的其他飞行器以及人员产生安全威胁。针对此种情况，对于无人机的安全性管控提出了更高的要求。无人机系统向教育传统的载人飞行器呈现出更加复杂的软件配置，甚至在实际的飞行器应用的过程中还会出现一个基站操控多个无人机以及多个基站操控一个无人机的情况，很容易造成无人机飞行过程中意外的产生。所以，在对无人机系统进行适航审定过程中，不能够单独地对无人机以及地面站等分系统或设备进行审定，还需要考虑到无人机实际投入的用途以及性能，对无人机系统在该空域进行作业的危险系数进行综合的评定，只有满足条件的飞行器才能够进行备案以及空中作业。为了能够进一步避免无人机与在该空域工作的飞行器产生碰撞，在无人机硬件以及软件设计的过程中必须要其具备良好的雷达感知能力，除此之外还需要无人机具备一定的避障能力，能够对突发事迹进行快速的规避。除此之外，无人机所配备的软件系统必须能够对该空域内空管人员所发送来的指令进行快速且自主的处理，甚至是依靠航管应答机或机上雷达进行机械性的规避以此来避免空中碰撞;稳定的数据链传输设备也能够帮助地面操作员掌握无人机的工作状态，对无人机实现无死角的监控，从多方面入手共同确保空域内的飞行器安全。
4结束语
在进入到二十世纪之后，无人机系统技术的快速发展对无人机系统适航提出了新的挑战，在未来，我国的无人机适航管理要求及技术标准也必定会逐步的完善，从而实现无人机系统能够达到有人驾驶飞行器同样的安全水准，从而进一步实现在该空域内载人飞行器能够与无人机系统共同安全的飞行。相关专家学者可以进一步对无人机适航相关文件进行完善与更改，从而建立起一个科学、合理的无人机适航体系，进一步促进无人机技术的发展。
参考文献：
[1]丁水汀, 鲍梦瑶, 杜发荣. 无人机系统适航与安全性分析方法[J]. 航空动力学报, 2012, 027(001):233-240.
[2]祁圣君, 尹文强. 北约无人机系统适航标准分析[J]. 航空标准化与质量, 2015, No.270(05):53-56.
[3]吴欣龙, 王锋, 祁圣君. 无人机系统适航要求标准初步分析[J]. 飞行力学, 2018, 36(06):86-89.