無人機遠程身份識別是全球無人機行業和監管機構的共識，盡管未必是全面的解決方案，但它將成為無人機全空域整合的關鍵。除了地形、局部天氣信息等其他數據外，無人機交通管理（UTM）服務提供商正在努力將無身份無人機的空中交通，無縫地納入其空域系統管理。

　　為了實現這一目標，UTM提供商越來越多地與各種伙伴合作，以利用雷達、射頻（RF）傳感器和其他技術來解決這個難題。

　　監測無身份識別的無人機交通比跟蹤有身份識別的無人機要困難得多，這是軍事，機場和其他關鍵基礎設施客戶尚未確定最佳做法的挑戰。

　　市場上或開發中的數百種無人機安全解決方案，主要依靠RF和/或雷達以及聲光和電光/紅外（EO / IR）傳感器來發現無人機。與擁擠，信號密集的城市相比，大多數城市在荒蕪的環境中效率更高。類似于安全無人機操作。

　　這是最困難的挑戰。

　　假設你在一個擁擠的派對上，有人向你大喊，竭盡全力讓你聽到他的聲音——他面對著你，你能聽到他的聲音，也能讀懂他的嘴唇。以色列無人機監控初創公司Vorpal的首席執行官和聯合創始人尼爾·拉茲告訴《航空電子國際》雜志。為了探測到無身份的無人機通信，你需要留意房間角落里的每一個悄悄話，悄悄的對著他旁邊背對著你的人說。你需要在沒有虛假警報的情況下做到這一點。”

　　更糟糕的是，竊取無人機和操控者之間傳輸的信號內容在大多數地方都是非法的，更不用說竊取附近的射頻設備，比如手機和其他藍牙/Wi-Fi設備，這些設備也會被探測到。解碼信號以提取GPS坐標違反了美國的聯邦竊聽法，而且現在幾乎所有的無人機都對信號傳輸進行加密。

　　Vorpal通過使用被動射頻傳感器和多重定位來完成這一任務——多重傳感器拾取信號到達時間的差異，從而確定其原點的位置——僅根據傳輸信號的物理波形來拾取和定位無人機的活動。然后，高度先進的算法將檢測到的信號與已知的無人機傳輸庫進行比較，識別出無人機的活動（通常不報告目標空間的數千個其他射頻信號）。

　　擁有特拉維夫大學物理學博士學位的拉茲（Raz）對航空電子公司（Avionics）表示，他公司的VigilAir解決方案能夠以接近GPS的精度提供無人機（通常是他們的操作員）的定位精度，且誤報率幾乎為零。許多無人機安全公司都聲稱這是事實，但是Vorpal的系統目前已部署在大西洋兩岸的主要城市，并已被警方用來在重大事件中追蹤數十名非法無人機操作員。

　　“這種方法的好處是它們不需要傳輸，降低了復雜性、成本和監管障礙，”一名無人機傳感技術專家告訴航空電子公司。“但也有缺點，包括安置挑戰。用雷達之類的東西，你會試圖用額外的傳感器覆蓋盲點。有了這項技術，你需要很多傳感器來觀察每個點，以達到‘覆蓋范圍’。”

　　Vorpal的方法還有兩個其他漏洞。無法檢測到完全自主運行且無任何通信的無人機;并且系統可能無法識別尚未在其數據庫中的無人機的RF信號。拉茲（Raz）估計，該公司的圖書館在其數據庫中擁有超過90%的商業運營無人機，并將不斷添加新信息。

　　Hidden Level是一家數據即服務公司，最近作為空域感知合作伙伴加入了Uber ElEVAte的生態系統，他告訴航空電子公司，其解決方案還符合隱私法，并且不會記錄或讀取個人信息。與航空電子國際公司聯系的其他許多基于射頻的無源無人機安全公司都沒有回應有關其技術在射頻密集型環境中的生存能力和隱私兼容性的具體詢問。

　　Hidden Level的一名代表表示，該公司目前正在與美國東部和西部沿海大都市地區的客戶合作，今年晚些時候將公布相關消息。

　　總部位于猶他州的Fortem技術公司告訴《航空電子》雜志，雷達是探測在人口密集地區無身份的無人機的高級技術，因為它相對便宜而且容易使無人機“RF-dark”，并使RF傳感器失效。

　　Fortem的雷達也采用類似的算法，以及在大型數據集上訓練的神經網絡，以減少假陽性并提高其監測能力，但雷達面臨著一個RF探測沒有的問題：區分無人機和鳥類。

　　無人機的安全最終需要一種多層次的方法，結合射頻、雷達、攝像機、聲學和其他輔助傳感器來探測和跟蹤所有可能的無身份飛機。而如何避免附帶損害則是一個更加復雜的挑戰，目前只有4個聯邦機構被授權執行反無人機的行動——干擾或其他——因為無人機被聯邦法律視為飛機。

　　反過來，對于UTM公司提供的用于在擁擠環境中實現無人機遞送或空中出租車的空域感知圖像，它需要結合合法和非合法無人機交通的實時數據，并快速準確地區分兩者。

　　AIRMAP是UTM服務的領先提供商，也是美國聯邦航空管理局遠程ID隊列的成員，它正在與Vorpal合作，解決構建通用操作圖所涉及的挑戰。

　　AirMap的一名代表告訴航空電子公司：“我們正在共同努力開發低空空域的通用操作圖，這將使當局能夠監控合法和非合法的無人機，并加速BVLOS的飛行。”

　　然而，為了使無人機能夠在視線之外進行操作，許多人認為載人航空比非合法的無人機更加安全。

　　通用電氣（GE） AiRXOS首席技術專家泰德 萊斯特（Ted Lester）表示：“就我們先進的BVLOS應用的安全情況而言，最大的障礙在于探測其他有人駕駛飛機。”“當你在做復雜的無人機操作時，你真的不需要非常了解無身份識別的無人機。”

　　到UTM大規模在線的時候，萊斯特相信通信網絡將足夠可靠，戰略上的反沖突和戰術上的車輛對車輛的反沖突，使用車載檢測-避免和合作機制，將足以在幾乎所有的情況下。

　　萊斯特補充說：“如果你真的需要下到第三層，而這兩個系統都壞了……隨身攜帶的攝像頭可能就足夠了，或者你也可以不用上第三層就能達到安全級別。”

　　在Lester看來，更重要的可能是確保數據從另一個方向流動——從UTM系統流向無人機監視或反UAS系統——以確保合法的無人機不成為目標。

　　“我認為UTM系統在確保那些反uas系統了解合法系統方面扮演著一定的角色，”Lester說。他說：“我們將使用無人機運送包裹，進行（各種檢查），你不會希望這些反無人機系統總是被合法系統觸發。所以我認為UTM在確保所有合法的交通工具被知道和信任方面扮演著重要的角色。”

　　因此，這個行業最終回到了我們開始的地方：等待遠程ID的實現來區分合法、已知非法或未知的無人機。

　　“從技術角度來看，目前的解決方案能夠更好地集成非合法通信，”Unifly的一位代表告訴航空電子公司。“立法的進一步發展，以及當局干預的實際手段，都阻礙了無人機交通的全面普及。”

　　第一步是由ASTM和ASD-STAN等國際標準定義的遠程ID;準確地知道誰在飛行，以及UTM系統知道他們是否應該在那里。”

　　責任編輯：gt