柏藝琴

無人機(jī)云交換系統(tǒng)自2016年10月正式投入運(yùn)行以來，目前共有7家無人機(jī)云系統(tǒng)通過該平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。交換系統(tǒng)的數(shù)據(jù)已經(jīng)應(yīng)用在低空運(yùn)行安全支持等方面，得到了局方、警方和通航公司的肯定。自交換系統(tǒng)開始工作以來，積累了大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)。本文對(duì)交換系統(tǒng)上存儲(chǔ)的無人機(jī)運(yùn)行大數(shù)據(jù)進(jìn)行了挖掘，僅對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。相對(duì)于傳統(tǒng)航空器來說，無人機(jī)運(yùn)行具有獨(dú)特的特點(diǎn)，從技術(shù)角度可以對(duì)其進(jìn)行大數(shù)據(jù)挖掘，從而為相關(guān)方提供運(yùn)行和決策支持。

以下將對(duì)2022年度的無人機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，供政府機(jī)構(gòu)、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)參考。

總體情況

按照《輕小無人機(jī)運(yùn)行管理規(guī)定》（AC-91-31）的要求，無人機(jī)云系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)記錄無人機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。為此，交換系統(tǒng)按照每5秒調(diào)用各云系統(tǒng)的接口程序的頻次，接收各云系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并分發(fā)給其他系統(tǒng)。

2022年共有優(yōu)云、優(yōu)凱、知翼云、極飛云、拓攻云、中科天網(wǎng)和全飛云等7家無人機(jī)云系統(tǒng)加入交換系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。為了真實(shí)的反映無人機(jī)運(yùn)行情況，本文對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了篩查，并對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

參與運(yùn)行無人機(jī)的數(shù)量

經(jīng)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，2022年度參與無人機(jī)云交換系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的無人機(jī)約18.4萬架（具體見表1），是2021年度的4.3倍。截至2022年底，全行業(yè)注冊(cè)無人機(jī)共95.8萬架，2022年在交換系統(tǒng)中運(yùn)行的無人機(jī)約占全行業(yè)注冊(cè)無人機(jī)總量的19.2%，其中各云系統(tǒng)注冊(cè)無人機(jī)通過無人機(jī)云交換系統(tǒng)與民航局實(shí)名登記系統(tǒng)校驗(yàn)的約占交換系統(tǒng)中運(yùn)行無人機(jī)總量的15.9%，比2021年同期略有降低。

總運(yùn)行量

2022年交換系統(tǒng)各家云系統(tǒng)提供的有效數(shù)據(jù)為13.97億條，換算成飛行時(shí)間為193.96萬小時(shí)，比2021年增加了50.4萬小時(shí)，與2020年同期相比，增加了約10萬小時(shí)。

本文首先將2022年度每個(gè)月的無人機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)并作圖，具體見表2和圖2。交換系統(tǒng)中各無人機(jī)云系統(tǒng)的飛行小時(shí)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)并對(duì)比見表3和圖3。

可見，青島云世紀(jì)信息科技有限公司所運(yùn)營的U-Care無人機(jī)綜合監(jiān)管云系統(tǒng)（優(yōu)凱）首次在交換系統(tǒng)中運(yùn)行量超過極飛云，位列第一位。

無人機(jī)類別

本部分主要統(tǒng)計(jì)了2022年度無人機(jī)云交換系統(tǒng)上獲取的各類型無人機(jī)的運(yùn)行量，主要從無人機(jī)運(yùn)行管理類別和無人機(jī)類別兩個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

參照AC-91-31中的無人機(jī)運(yùn)行管理分類要求（見表4），首先對(duì)無人機(jī)運(yùn)行管理分類下的各類型無人機(jī)在2022年的運(yùn)行量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并將其與2020年和2021年進(jìn)行了對(duì)比，相關(guān)信息見表5、圖4和圖5。

根據(jù)AC-91-31和民航行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《無人機(jī)云系統(tǒng)接口數(shù)據(jù)規(guī)范》（MH/T 2011-2019）要求，對(duì)2022年度各類別無人機(jī)在交換系統(tǒng)中的運(yùn)行量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，見表6和圖6。

通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，交換系統(tǒng)中多旋翼無人機(jī)占絕對(duì)主流，其2022年的運(yùn)行量占交換系統(tǒng)中總運(yùn)行量的98.5%。從運(yùn)行管理分類來看，V類也就是植保無人機(jī)的運(yùn)行量最大，增幅顯著，占2022年總運(yùn)行量的90.5%，比2021年同期增加了33個(gè)百分點(diǎn)，所占比例略高于2020年；而III類無人機(jī)的運(yùn)行量僅占3.6%，比2021年同期減少了近15個(gè)百分點(diǎn)。由此可見，與往年類似，2022年度無人機(jī)云系統(tǒng)中運(yùn)行的絕大多數(shù)無人機(jī)為多旋翼類型的植保無人機(jī)，但其他類型無人機(jī)運(yùn)行量均明顯下降。

地區(qū)管理局無人機(jī)運(yùn)行量

本報(bào)告統(tǒng)計(jì)了交換系統(tǒng)中民航各地區(qū)管理局2022年度無人機(jī)云中注冊(cè)無人機(jī)的運(yùn)行量，具體見表7和圖7。其中，運(yùn)行量排名前三位的華東地區(qū)、中南地區(qū)和東北地區(qū)管理局的運(yùn)行量之和占各地區(qū)管理局運(yùn)行總量的65.2%。

無人機(jī)運(yùn)行高度

考慮到在無人機(jī)云系統(tǒng)中注冊(cè)的無人機(jī)以輕小型無人機(jī)為主，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，運(yùn)行高度在120m以下的占99.43%。本章首先對(duì)運(yùn)行高度在120m以下的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將其與2021年的無人機(jī)運(yùn)行高度分布進(jìn)行了對(duì)比，詳見圖8和圖9。

通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，交換系統(tǒng)中的無人機(jī)在2022年度運(yùn)行高度在5m以下的無人機(jī)的飛行小時(shí)數(shù)占無人機(jī)總飛行小時(shí)數(shù)的77.6%，比2021年同期增加了約20個(gè)百分點(diǎn)，略高于2020年同期；運(yùn)行高度在15m以下的無人機(jī)的飛行小時(shí)數(shù)占到了92.4%。而運(yùn)行高度大于120m的無人機(jī)飛行小時(shí)數(shù)僅占總飛行小時(shí)數(shù)的0.57%。

通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)年度的無人機(jī)運(yùn)行高度分布大致類似。相比于 2021年，2022年運(yùn)行高度在5m和15m以下的無人機(jī)運(yùn)行量占明顯增加，這與本文第一章中有關(guān)本類別無人機(jī)運(yùn)行量統(tǒng)計(jì)結(jié)論是一致的，更加突出了無人機(jī)云系統(tǒng)以多旋翼植保無人機(jī)的為主的特點(diǎn)。

無人機(jī)運(yùn)行速度

現(xiàn)對(duì)2022年度接入交換系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行的無人機(jī)的速度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如圖10所示。為了更為直觀，本文對(duì)參與交換的數(shù)據(jù)，按照范圍統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)圖表中的1m/ s，表示交換系統(tǒng)所接收的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)中，0<速度≤1m/s的飛行小時(shí)；2m/s，表示交換系統(tǒng)所接收的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)中，1m/s<速度≤2m/s的飛行小時(shí)；以此類推，20m/ s，表示交換系統(tǒng)所接收的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)中，19m/s<速度≤20m/s的飛行小時(shí)。

通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，運(yùn)行速度為0的無人機(jī)飛行小時(shí)數(shù)占總飛行小時(shí)數(shù)的8.9%，比2021年度降低了近5個(gè)百分點(diǎn)。運(yùn)行速度小于等于1m/s（含速度等于0）的無人機(jī)占總飛行小時(shí)數(shù)的78.0%，比2021年增加了約30個(gè)百分點(diǎn)；運(yùn)行速度在1m/s（不含1m/s）和5m/s（含5m/s）之間的無人機(jī)飛行小時(shí)數(shù)占14.1%，比2021減少了接近7個(gè)百分點(diǎn)。與2021年度類似，2022年度幾乎所有參與交換的無人機(jī)運(yùn)行速度均小于15m/s，如圖11所示。

為了更為直觀，本文將運(yùn)行速度小于等于10m/s的無人機(jī)運(yùn)行速度的分布情況作圖予以展示，如圖12所示。

圖中可以看出，無人機(jī)云系統(tǒng)中注冊(cè)的絕大多數(shù)無人機(jī)仍以低速運(yùn)行為主，主要為多旋翼無人機(jī)，其次為固定翼無人機(jī)。

無人機(jī)運(yùn)行時(shí)段

此部分對(duì)無人機(jī)運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，以30分鐘為時(shí)間間隔，具體如圖13所示，圖中時(shí)間為北京時(shí)間。目前我國的無人機(jī)主要是在晝間運(yùn)行。

2022年無人機(jī)運(yùn)行量的最高峰值是在下午，峰值時(shí)間段是北京時(shí)間16：00到16：30，比2021年度下午時(shí)段峰值提前了一個(gè)半小時(shí)。而上午的峰值出現(xiàn)在北京時(shí)間10點(diǎn)到10點(diǎn)30分，比2021年度上午的高峰運(yùn)行時(shí)段推后1小時(shí)，但與2020年同期保持一致。

無人機(jī)的淘汰率

依據(jù)《民用無人駕駛航空器實(shí)名制登記管理規(guī)定》（AP-45-AA-2017-03），自2017年6月1日起，中國境內(nèi)最大起飛重量為250g（含250g）的民用無人機(jī)需要進(jìn)行實(shí)名登記，當(dāng)無人機(jī)發(fā)生出售、轉(zhuǎn)讓、損毀、報(bào)廢、丟失等情況時(shí)，民用無人機(jī)擁有者應(yīng)及時(shí)通過民航局“無人機(jī)實(shí)名登記系統(tǒng)”注銷該無人機(jī)的信息。

根據(jù)輕小型無人機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況，本報(bào)告在2022年對(duì)交換系統(tǒng)中無人機(jī)使用的淘汰率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。2021年第一季度在各無人機(jī)云系統(tǒng)中運(yùn)行的無人機(jī)有89.6%未在2022年第一季度實(shí)施運(yùn)行，而2021年第二季度、第三季度和第四季度分別有接近93.7%、83.2%和81.8%的無人機(jī)沒有再出現(xiàn)在2022年相應(yīng)季度運(yùn)行記錄中。

對(duì)2017年至2021年交換系統(tǒng)中無人機(jī)淘汰率進(jìn)行了對(duì)比，如圖16所示。

輕小型無人機(jī)有別于傳統(tǒng)有人駕駛航空器，其屬于快速消耗品，產(chǎn)品的由于技術(shù)的迭代和進(jìn)步及破損原因，其淘汰率很高。通過對(duì)近今年的淘汰率統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，從2019年起，連續(xù)兩個(gè)年度相應(yīng)四個(gè)季度運(yùn)行的無人機(jī)在對(duì)應(yīng)時(shí)間段里淘汰率持續(xù)顯降低，可見，無人機(jī)的持續(xù)使用率有所上升。

總結(jié)和建議

通過對(duì)近幾年的無人機(jī)云交換系統(tǒng)中的無人機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可知，2022年的無人機(jī)云系統(tǒng)中的無人機(jī)共運(yùn)行1939608小時(shí)，比2021年度增加了50.41萬小時(shí)，是其1.35倍。但比2020年同期增加了10萬小時(shí)。通過對(duì)交換系統(tǒng)的無人機(jī)運(yùn)行量、運(yùn)行分布、無人機(jī)類別等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，植保類的多旋翼無人機(jī)運(yùn)行量顯著增加， 2022年度交換系統(tǒng)中的無人機(jī)運(yùn)行高度和速度分布更為集中，體現(xiàn)了輕小無人機(jī)低空低速的顯著特征。無人機(jī)云系統(tǒng)中仍然以植保無人機(jī)為主，多旋翼占到了絕大多數(shù)，這種典型的運(yùn)行特點(diǎn)，與通用航空、運(yùn)輸航空有著本質(zhì)的區(qū)別。相比于2021年，運(yùn)行高度在15m以下的無人機(jī)運(yùn)行量所占運(yùn)行總量的比例明顯增加，同時(shí)III類和IV類無人機(jī)的運(yùn)行量也有明顯減少，這說明2022年度我國植保無人機(jī)得到了廣泛使用，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

無人機(jī)云系統(tǒng)作為信息技術(shù)和民航運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)結(jié)合產(chǎn)生的融合應(yīng)用典范，在為無人機(jī)用戶提供服務(wù)的同時(shí)，為行業(yè)相關(guān)方提供了無人機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)，其已成為具有高效率、低成本、高可靠度的運(yùn)行管理手段，是得到了我國民航乃至國際民航界高度認(rèn)可的無人機(jī)運(yùn)行管理方式之一。隨著無人機(jī)運(yùn)營安全評(píng)估工作的深入開展，無人機(jī)云系統(tǒng)可為運(yùn)營人運(yùn)行控制提供技術(shù)支撐，既拓展了應(yīng)用場(chǎng)景，也為未來民航局依據(jù)無人機(jī)云系統(tǒng)和無人機(jī)云交換系統(tǒng)所提供的運(yùn)行數(shù)據(jù)開展運(yùn)營安全評(píng)估體系建設(shè)和規(guī)范文件的編制工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。隨著無人機(jī)規(guī)章和管理體系建設(shè)的進(jìn)一步深入，無人機(jī)云系統(tǒng)必將順應(yīng)行業(yè)和市場(chǎng)需要，不斷升級(jí)和迭代技術(shù)，為無人機(jī)用戶、無人機(jī)運(yùn)營人提供更好的服務(wù)；同時(shí)，局方也將繼續(xù)支持無人機(jī)云系統(tǒng)持續(xù)擴(kuò)大用戶規(guī)模，豐富應(yīng)用場(chǎng)景，鼓勵(lì)無人機(jī)運(yùn)營人運(yùn)行控制系統(tǒng)等更多無人機(jī)運(yùn)行信息系統(tǒng)、加入交換系統(tǒng)，進(jìn)一步推動(dòng)無人機(jī)云系統(tǒng)和無人機(jī)云交換系統(tǒng)的發(fā)展壯大。