2020低空联网无人机安全飞行测试报告_19页_2mb

无人机安全飞行测试报告总结

一．无人机产业发展现状

无人机行业自2015年起迅速发展，预计到2020年全球无人机销量将达433万架，市场规模将达到259亿美元。随着技术的成熟，无人机应用已从消费领域扩展至巡检、农业、物流、安防等多个行业。无人机产业链中涌现出大疆创新、亿航、拓攻、易瓦特等知名企业。

无人机的广泛应用对通信链路提出了更高要求，包括实时、高可靠、低成本的联网能力。行业预测显示，无人机与移动通信结合将带来10倍的商业机会。

二．无人机安全飞行构想

1）通过蜂窝网络实现安全飞行通信链路

• 蜂窝网络为无人机提供广覆盖、低成本、高可靠的通信链路。
• 4G网络已覆盖全国，可满足1000米以下空域的通信需求，5G网络可进一步提升覆盖高度至1万米以下。
• 通过QoS分级（QCI 1~9）实现不同数据类型的差异化保障，满足无人机安全飞行对数据传输质量的要求。

2）通过蜂窝网络辅助定位实现位置可信

• 采用CELL-ID定位技术，结合电信运营商提供的位置校验API，实现对无人机GPS位置的可信校验。
• 无人机起飞前需进行位置校验，若未通过则不得起飞。
• 建议起飞前位置校验阈值为2倍小区半径，以提高安全性。

3）通过手机实名信息实现便捷实名登记

• 依托电信运营商已有的电话用户实名登记体系，实现无人机实名登记的高效、便捷。
• 无人机拥有者需在APP上提交身份信息，系统将实时校验信息的准确性，确保登记真实有效。

4）完善管理流程与加密认证技术

• 通过终端、网络、云端及流程管理的安全技术，实现无人机飞行全过程的安全保障。
• 终端安全：华为推出inSE安全模块，集成多种加密算法，提升终端安全性。
• 网络安全：4G网络采用双向鉴权、数据加密等技术，保障网络接入安全。
• 云端安全：采用云计算安全解决方案，包括身份认证、数据加密、访问控制等，保障云端数据安全。
• 流程管理：实现无人机生产备案、实名登记、飞行授权、飞行数据上报等全流程管理。

5）5G安全技术展望

• 5G将引入NFV、网络切片、安全能力开放平台等技术，提升无人机业务的整体安全性。
• 网络切片可为不同类别的无人机提供定制化安全服务，实现差异化管理。

三．无人机安全飞行实践

1）低空蜂窝网络覆盖测试

• 2017年，中国民航局联合中国移动、华为等在多个城市进行低空网络测试，覆盖高度50-300米。
• 测试结果显示，4G网络在低空区域信号强度良好，RSRP在-80~ -90dbm之间，可满足无人机通信需求。
• 上行业务速率在5Mbps以上，时延在200~300ms之间，基本满足无人机安全飞行需求。
• 下行方向在干扰较大的区域可能出现断线问题，影响管理指令传输。

2）蜂窝辅助位置校验测试

• 通过蜂窝网络进行位置校验，可有效防止GPS造假或不准的问题。
• 测试表明，蜂窝网络位置校验可信度为100%，支持不同距离和场景下的校验。

3）实名登记身份校验测试

• 实名登记信息校验可通过电信运营商接口实现，确保身份信息准确。
• 测试结果显示，身份信息不一致时可实时发现并提醒用户修正，确保登记信息的真实性和准确性。

4）安全飞行关键消息测试

• 无人机可正常接收并执行政府管理命令，如返航或降落。
• 心跳消息可确保无人机与无人机云之间的通信链路稳定，若未收到心跳响应，将自动执行返航操作。
• 网络安全测试通过，包括空口加密、设备认证、用户鉴权等。

四．无人机安全飞行愿景

无人机安全飞行需要多方协作，包括：

• 政府管理机构：制定无人机准入和管理标准，提供产品数据库。
• 无人机云：提供实时飞行管理能力，支持政府管理接口和云间互联互通。
• 无人机制造商：生产符合国家标准的联网无人机，完成销售前备案。
• 电信运营商：提供高可靠通信连接、实时业务保障、便捷实名登记和位置校验等服务。

通过4G/5G通信技术，推动空中智能交通管理系统建设，实现高效、有序的无人机交通管理，最终构建“数字化天空”，推动低空经济的繁荣发展。