以夜空为画布,无人机编队徐徐升(shēng)空,展现绚烂的党旗(qí)、党徽、100年等图案和文字……这是七一(yī)前夕天津百姓献礼(lǐ)建党百年的活动之(zhī)一。
近年来,民用领域无人机应用发展(zhǎn)迅(xùn)速(sù)。除了(le)在春晚(wǎn)、庆祝活动中(zhōng)频(pín)繁亮相的无人机灯光秀,在快递、农业、警(jǐng)务、地质勘探等(děng)领域,无人机也大(dà)展拳(quán)脚。
在日前举(jǔ)办(bàn)的2021全球无人机应用及防控(kòng)大会暨无人机(jī)产业博览会(huì)上(shàng),国家邮政局政策(cè)法规司巡视(shì)员靳兵表示(shì),无人机在部分(fèn)行业(yè)的海量应用条(tiáo)件已经(jīng)初步具(jù)备,预计(jì)在5年(nián)内(nèi)将迎来爆发式发展。
“无人机数量的增长是一(yī)个(gè)必然(rán)趋势,低空经(jīng)济(jì)将成为未(wèi)来新的经济增长点。”上海特金董事长姜化京告诉科技日报(bào)记者(zhě),当(dāng)下无人机的售价已经低至几百(bǎi)元,其保有量会(huì)有持(chí)续攀(pān)升,无人机的应用模式也在不断(duàn)创(chuàng)新。
既(jì)然(rán)无人(rén)机(jī)时(shí)代已经(jīng)“飞(fēi)扑(pū)”而来,那么该如何更(gèng)好地接住它?
无人机(jī)成(chéng)各行业“宠儿”,健康发展需制(zhì)衡之道
用“纯熟(shú)”来形容(róng)集群(qún)表(biǎo)演无人机的状态并不为过。对于集群无人(rén)机的精(jīng)准控(kòng)制,中(zhōng)国团(tuán)队(duì)在(zài)上个月打破了吉尼(ní)斯世界纪录,能同时(shí)飞行多达5164架的无(wú)人机编队(duì)。
除了观赏性,在(zài)实用性(xìng)方面,无人机也成为各行(háng)业(yè)的“宠儿”,中大型无(wú)人机在地理测绘(huì)、森林(lín)防火、地质灾害(hài)等领域的应用也日渐广(guǎng)泛。原北京市消防局局长、高级工程师吴志强认(rèn)为,无(wú)人机的广泛应用能(néng)够使救援从二维平面向三维立体空间发(fā)展。
据不(bú)完全统计,目前中国民用无人机保有量约(yuē)几百万台,未来会达到上亿台。姜化京认为,汽车的保有量从(cóng)1989年的300万辆(liàng)增(zēng)长到2020年(nián)的3亿辆(liàng),随着(zhe)软硬件、法律规范等的(de)完善,无(wú)人机保有量将有类似(sì)增长。
业内(nèi)专家认为,无人机黄金发展期已来,将广泛用于工农业领域作业、载人飞行等。但在催生新业(yè)态、新的经济(jì)增(zēng)长(zhǎng)点的同时,无人机也带(dài)来不小(xiǎo)的安(ān)全(quán)隐患(huàn)。
交警使用无人机协助执法,“狗仔(zǎi)队”却使用无(wú)人机跟拍流量(liàng)明星;有的无人机(jī)被用于巡逻守卫,也有的无人机被用于目标打击……
中(zhōng)国科学院地理科学与资源研究所党委书记、中科院无人机应用(yòng)及管控(kòng)中心主(zhǔ)任廖小罕在报告中指出(chū),无人(rén)机的(de)低(dī)空运行需要基(jī)础设施的(de)支撑,其中(zhōng)管控网络和技术是重要组成部(bù)分。
2018年,相关部门出台(tái)了(le)无人机飞行(háng)管理(lǐ)条例的征求意(yì)见稿,在去年底国务(wù)院给出了(le)督查意见,要求(qiú)加快出(chū)台《无人驾驶航(háng)空(kōng)器飞行管(guǎn)理暂行条例(lì)》,法律(lǜ)制定的同时也(yě)需(xū)要发(fā)展配套的监管系统,例如探测识(shí)别、定(dìng)位(wèi)、追踪系统。
健康发展需要制衡之道。与汽车不同的是,无人机飞行在立体(tǐ)的空中(zhōng),城市环境非常复(fù)杂,用(yòng)传统(tǒng)雷达、光电(diàn)等技术手(shǒu)段难以有效(xiào)预警、识(shí)别、定位和(hé)跟踪。
“利(lì)用到达时间差的原理,我们自主研(yán)发了网格化的无(wú)人机侦测(cè)装备,能够准确识别不同型号的无人机。”在2021全球无人机应用及防控大会上,姜化京展示(shì)的便携式无人机侦测装备能像搜索(suǒ)WiFi一样探测(cè)到(dào)周围的无人(rén)机。他(tā)介绍,固(gù)定式、车载式的侦测装备也(yě)装(zhuāng)配(pèi)在机场和(hé)特(tè)警部门。
未来城市的低(dī)空监管系(xì)统与设备,可能(néng)达到执法摄像头的密集(jí)程度(dù),以(yǐ)实现对整个低空的全(quán)面监管(guǎn)。
对无人机进行“行踪画像”从技术上可(kě)行
2018年,美军特(tè)种(zhǒng)作(zuò)战司(sī)令部把无人机的探测反制技术列(liè)为(wéi)十大技术需求。同(tóng)一年(nián),中(zhōng)国科协把城市(shì)复杂环境下轻小型无人机探测、识别与控制(zhì)技术列为两用(yòng)关键技(jì)术中的十大技术问题。
理论上(shàng)讲,每个无人(rén)机与(yǔ)地面都有(yǒu)联络(luò),它的信号有自(zì)己(jǐ)的特点,如同每个手机有一个独(dú)特的IMEI码。目前在国际上已经在(zài)进行无人(rén)机(jī)身(shēn)份(fèn)识别的标(biāo)准制定工作。
“除了合(hé)作目标(遵守标准主动报告身份的无人机)之(zhī)外,还有非合作(zuò)目标,有些无(wú)人(rén)机把自(zì)己的身份识别ID去掉了或者伪装成(chéng)另一架无人机,对(duì)这样(yàng)的非合作目标进(jìn)行(háng)监管也非(fēi)常(cháng)必要。”姜化京说(shuō)。
为(wéi)此(cǐ),上海特(tè)金探索对海(hǎi)量无人机(jī)的信号(hào)特征进行(háng)提取,建(jiàn)立无人机的动(dòng)态(tài)“指纹数据库”,发(fā)现信号后与数据库(kù)里的特征信(xìn)号进行快速匹配,进而精准(zhǔn)识别(bié)。随着数据库的不断积累,人工智(zhì)能模(mó)型的不(bú)断训练,追踪技术科(kē)可(kě)实现更多无人(rén)机的历史行为的追踪和获得,如同利用网络(luò)大(dà)数据为一个人产生一张“个性画像”,从而实现对(duì)无人机的有效、高(gāo)效监(jiān)管。