2019年無人機云數據統計報告

前(qian) 言

無(wu)人(ren)機(ji)云(yun)交換系統自2016年10月正式投入運(yun)(yun)行(xing)(xing)以(yi)來，目(mu)前共有8家無(wu)人(ren)機(ji)云(yun)系統通(tong)過(guo)該平臺進行(xing)(xing)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)交換和共享(xiang)。交換系統的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)已(yi)經(jing)應用在低空運(yun)(yun)行(xing)(xing)安全支(zhi)持(chi)等方(fang)面(mian)，得到了(le)局方(fang)、警方(fang)和通(tong)航公司的(de)(de)(de)肯定(ding)。自交換系統開始工作(zuo)以(yi)來，積累(lei)了(le)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)。從2017年1.2億多條數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)到2019年的(de)(de)(de)9億多條，擴(kuo)張了(le)7倍多。由此可見，無(wu)人(ren)機(ji)的(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)增長是非常可觀的(de)(de)(de)，對此巨(ju)量(liang)的(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)進行(xing)(xing)收集、整理、分析等數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)挖(wa)掘工作(zuo)從而總結出我國無(wu)人(ren)機(ji)的(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)(xing)規律和特點是非常必要的(de)(de)(de)。

通過這幾年的(de)運行實踐(jian)，在局方(fang)、無(wu)人(ren)機(ji)云服務提(ti)供商、無(wu)人(ren)機(ji)廠商及無(wu)人(ren)機(ji)用戶的(de)共同努力(li)下，數(shu)據質量、系統穩定性(xing)、數(shu)據上報的(de)及時(shi)(shi)性(xing)都有了很大(da)的(de)進步，同時(shi)(shi)數(shu)據統計方(fang)法和流程(cheng)已逐步成熟。相對于傳統航(hang)空器來說，無(wu)人(ren)機(ji)運行具有獨特的(de)特點，從技術角度可以對其進行大(da)數(shu)據挖掘，從而為相關方(fang)提(ti)供運行和決(jue)策支持。

本報告(gao)對(dui)2019年參與無人機(ji)云數(shu)據(ju)交換(huan)和共享(xiang)的(de)(de)無人機(ji)云系(xi)統中的(de)(de)無人機(ji)飛行(xing)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)了(le)統計，并使用圖表對(dui)其進(jin)行(xing)匯總和分析。

一、交換系統接(jie)收無人機云系統實時數據(ju)的情況

按(an)照AC-91-31的要(yao)求，無(wu)人機云系(xi)(xi)統(tong)需要(yao)實時記錄無(wu)人機的運行數據(ju)(ju)。為此，交換系(xi)(xi)統(tong)按(an)照每5秒調用(yong)各云系(xi)(xi)統(tong)的接口(kou)程序的頻(pin)次(ci)，接收各云系(xi)(xi)統(tong)提供的實時數據(ju)(ju)并分發給其他(ta)系(xi)(xi)統(tong)。

2019年(nian)5月，拓攻云(yun)和(he)中科天(tian)網加入(ru)(ru)交(jiao)換系統進(jin)行(xing)數據交(jiao)換和(he)共(gong)享，2019年(nian)底(di)共(gong)有(you)優云(yun)、優凱、北斗云(yun)、無(wu)(wu)憂云(yun)、極(ji)飛云(yun)等8家無(wu)(wu)人(ren)機云(yun)系統加入(ru)(ru)交(jiao)換系統進(jin)行(xing)數據交(jiao)換和(he)共(gong)享。為了真實的反映無(wu)(wu)人(ren)機運(yun)行(xing)情況，本報告(gao)對(dui)數據進(jin)行(xing)了篩查(cha)，并對(dui)有(you)效數據進(jin)行(xing)了統計分析。

截(jie)止(zhi)到2019年底，民航局實名登(deng)(deng)記系(xi)(xi)統(tong)已注(zhu)冊(ce)無(wu)(wu)人(ren)機(ji)約(yue)39.2萬架(jia)(jia)，參與無(wu)(wu)人(ren)機(ji)云(yun)交(jiao)換(huan)(huan)系(xi)(xi)統(tong)進(jin)行數據交(jiao)換(huan)(huan)的無(wu)(wu)人(ren)機(ji)約(yue)3.4萬架(jia)(jia)（具體見(jian)表1），約(yue)占中國(guo)實名登(deng)(deng)記系(xi)(xi)統(tong)所注(zhu)冊(ce)無(wu)(wu)人(ren)機(ji)總量的8.7%，其中各(ge)云(yun)系(xi)(xi)統(tong)注(zhu)冊(ce)無(wu)(wu)人(ren)機(ji)通過無(wu)(wu)人(ren)機(ji)云(yun)交(jiao)換(huan)(huan)系(xi)(xi)統(tong)與民航局實名登(deng)(deng)記系(xi)(xi)統(tong)校(xiao)驗的約(yue)占交(jiao)換(huan)(huan)系(xi)(xi)統(tong)中運行無(wu)(wu)人(ren)機(ji)總量的9.6%。

表1 2019年度(du)各云(yun)系統(tong)實際(ji)運行的無人(ren)機數(shu)量(liang)

1、總運行量

2019年(nian)(nian)(nian)交(jiao)換(huan)系(xi)統各家(jia)云系(xi)統提(ti)供的有效數據為9.0088億條，換(huan)算成飛行時(shi)(shi)(shi)間為125.1226萬小時(shi)(shi)(shi)，比2018年(nian)(nian)(nian)增加了26.26萬小時(shi)(shi)(shi)，是2018年(nian)(nian)(nian)的1.27倍。

本報告首先將每(mei)個月(yue)的無人機(ji)運(yun)行(xing)數(shu)據量(liang)進行(xing)了統計并作圖，具體見(jian)表2和圖1。

表(biao)2 2019年無(wu)人機云數(shu)據交換數(shu)量統計表(biao)

圖1 2019年無人機云(yun)系統(tong)中無人機飛行小(xiao)時(shi)統(tong)計

2、無(wu)人機(ji)類(lei)別(bie)

本部分主(zhu)要統計了2019年度無人機(ji)(ji)云交換(huan)系統上獲(huo)取的(de)各類型無人機(ji)(ji)的(de)運行量，主(zhu)要從(cong)無人機(ji)(ji)運行管理類別和無人機(ji)(ji)類別兩(liang)個(ge)方(fang)面進行統計。

根據(ju)AC-91-31相(xiang)關規(gui)定（分類情況見(jian)表(biao)3），首先對無人機(ji)(ji)運行管(guan)理分類下的(de)各(ge)類型無人機(ji)(ji)的(de)運行量進行了統計，相(xiang)關信(xin)息見(jian)表(biao)4和圖2。

表(biao)3 無人機運(yun)行(xing)管理分類表(biao)

表4 2019年度各無人機運(yun)行管理類別(bie)運(yun)行量統計表

圖(tu)2 2019年度各(ge)無人機運行(xing)管(guan)理分類運行(xing)量統計圖(tu)

以下根據(ju)AC-91-31和民航行(xing)業(ye)標準《無人(ren)機(ji)云系(xi)(xi)統接口(kou)數據(ju)規范》（MH/T 2011-2019）對2019年度各類別無人(ren)機(ji)在交換系(xi)(xi)統中的運行(xing)量進行(xing)了(le)統計。

表5 2019年(nian)度各類(lei)別無(wu)人機運行量(liang)統計表

圖3 2019年(nian)度各(ge)類別無(wu)人機運行量(liang)統計圖

通(tong)過(guo)統(tong)計發現，交換系(xi)統(tong)中(zhong)，多旋(xuan)翼(yi)無(wu)人(ren)(ren)機占(zhan)絕對主(zhu)流，其2019年的(de)運(yun)(yun)行量(liang)占(zhan)交換系(xi)統(tong)中(zhong)總運(yun)(yun)行量(liang)的(de)97.9%。從運(yun)(yun)行管理(li)分類(lei)來(lai)看，V類(lei)也就是植保(bao)無(wu)人(ren)(ren)機的(de)運(yun)(yun)行量(liang)最大，占(zhan)到了2019年總運(yun)(yun)行量(liang)的(de)71%。由此可見，無(wu)人(ren)(ren)機云系(xi)統(tong)中(zhong)運(yun)(yun)行的(de)主(zhu)要(yao)為多旋(xuan)翼(yi)類(lei)型的(de)植保(bao)無(wu)人(ren)(ren)機。

二、無人機(ji)運行(xing)高(gao)度

考慮(lv)到在(zai)(zai)無人機云系統(tong)中注冊的無人機以(yi)(yi)輕(qing)小型無人機為(wei)主，經統(tong)計，運行(xing)高度在(zai)(zai)120米(mi)以(yi)(yi)下(xia)的占93.3%，在(zai)(zai)本節首先對運行(xing)高度在(zai)(zai)120米(mi)以(yi)(yi)下(xia)（含120米(mi)）的運行(xing)數據(ju)進行(xing)統(tong)計，詳見圖4。

圖(tu)4 2019年無人機飛行高度統計

通過統計發(fa)現(xian)，運行高度在5米（含5米）以下的無人(ren)(ren)機(ji)的飛(fei)行小(xiao)時(shi)數占無人(ren)(ren)機(ji)總飛(fei)行小(xiao)時(shi)數的70.5%，運行高度在15米（含15米）以下的無人(ren)(ren)機(ji)的飛(fei)行小(xiao)時(shi)數占到了79%。運行高度大于(yu)120米的無人(ren)(ren)機(ji)飛(fei)行小(xiao)時(shi)數占總飛(fei)行小(xiao)時(shi)數的6.7%。

三、無人(ren)機運(yun)行速(su)度

現對接入交換系統的實時運(yun)行的無人(ren)機的速度進行統計。為(wei)了更(geng)為(wei)直觀，本(ben)報告對參(can)與交換的數據，按(an)照范圍統計，統計圖表中的：

1m/s，表示交換系統所接收的實(shi)時(shi)數據中，0<速度≤1米/秒的飛行小時(shi)；

2m/s，表示交換系統所接收的實時數據中，1米(mi)/秒(miao)<速(su)度≤2米(mi)/秒(miao)的飛行小時；

以此(ci)類推，50m/s，表(biao)示交(jiao)換(huan)系統(tong)所接收的(de)實時數(shu)據中(zhong)，49米(mi)/秒<速度≤50米(mi)/秒的(de)飛行小時。

圖5 2019年無人機運行速度統計

通過統計(ji)發現(xian)，運(yun)行(xing)(xing)速度(du)(du)為0的(de)(de)(de)(de)無(wu)人機(ji)飛(fei)行(xing)(xing)小時(shi)數(shu)占總飛(fei)行(xing)(xing)小時(shi)數(shu)的(de)(de)(de)(de)31.6%，運(yun)行(xing)(xing)速度(du)(du)小于(yu)等于(yu)1米(mi)/秒(miao)（含等于(yu)0的(de)(de)(de)(de)）的(de)(de)(de)(de)無(wu)人機(ji)占總飛(fei)行(xing)(xing)小時(shi)數(shu)的(de)(de)(de)(de)51.4%，運(yun)行(xing)(xing)速度(du)(du)小于(yu)等于(yu)5米(mi)/秒(miao)的(de)(de)(de)(de)無(wu)人機(ji)飛(fei)行(xing)(xing)小時(shi)數(shu)占73.5%，幾乎所有參與(yu)交換(huan)的(de)(de)(de)(de)無(wu)人機(ji)運(yun)行(xing)(xing)速度(du)(du)均小于(yu)15米(mi)/秒(miao)。

為了更(geng)為直觀(guan)，本報告將運行(xing)速度小(xiao)于等于15米(mi)/秒(miao)的無人(ren)機運行(xing)速度的分布情況作圖予(yu)以展示，詳(xiang)見圖6。

圖6 2019年無人機(ji)運行速度統計

（速度小(xiao)于(yu)或等于(yu)15米/秒的飛行小(xiao)時）

圖中可以看出，無人機(ji)云(yun)系統中注冊的絕(jue)大多數(shu)為多旋翼(yi)無人機(ji)，極少數(shu)為固定翼(yi)。

四(si)、無人機運行時段

此部分對無人機運行(xing)時間進行(xing)了統計(ji)，以30分鐘為(wei)時間間隔，具體見(jian)圖(tu)7，圖(tu)中(zhong)時間為(wei)北京時間。目(mu)前我國(guo)的無人機運行(xing)主要是晝間運行(xing)。

圖7 2019年無人機運行(xing)時間分布

2019年無(wu)人機運(yun)行(xing)的最高峰(feng)值出(chu)現在(zai)(zai)北京(jing)時(shi)間(jian)上(shang)午的峰(feng)值在(zai)(zai)10點(dian)30分到11點(dian)，而下(xia)午的峰(feng)值比(bi)去年略錯后半小(xiao)時(shi)，出(chu)現在(zai)(zai)16點(dian)30分到17點(dian)這個時(shi)間(jian)段。

五、無人機運行(xing)區域

為(wei)了更(geng)為(wei)直觀的看到注(zhu)冊于(yu)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)云(yun)系統中(zhong)(zhong)的無(wu)人(ren)(ren)機(ji)運行(xing)區(qu)域(yu)，本(ben)(ben)報告(gao)按月(yue)份繪制(zhi)了無(wu)人(ren)(ren)機(ji)運行(xing)區(qu)域(yu)分布圖。從無(wu)人(ren)(ren)機(ji)運行(xing)區(qu)域(yu)熱力圖中(zhong)(zhong)可(ke)以(yi)(yi)看出，注(zhu)冊于(yu)云(yun)系統的無(wu)人(ren)(ren)機(ji)已(yi)在除(chu)中(zhong)(zhong)國(guo)以(yi)(yi)外的國(guo)家和(he)區(qu)域(yu)運行(xing)，包括日本(ben)(ben)，韓國(guo)以(yi)(yi)及東南亞(ya)等國(guo)家和(he)地區(qu)。

圖(tu)(tu)8 2019年第一季(ji)度無人機運行區(qu)域熱(re)力圖(tu)(tu)

圖(tu)(tu)9 2019年第(di)二季度無(wu)人機運行區域(yu)熱(re)力圖(tu)(tu)

圖10 2019年第三季(ji)度(du)無人(ren)機運行(xing)區域熱(re)力圖

圖11 2019年第四季(ji)度無人機運行區域熱力(li)圖

六、無人(ren)機(ji)的淘汰(tai)率

依據《民(min)(min)用(yong)無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)駕駛航(hang)空器實(shi)名(ming)(ming)制(zhi)登記管(guan)理規定(ding)》（AP-45-AA-2017-03）,自2017年(nian)(nian)(nian)6月1日(ri)起，中(zhong)國境內最大起飛(fei)重量為(wei)250克（含(han)250克）的民(min)(min)用(yong)無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)需要進(jin)行(xing)實(shi)名(ming)(ming)登記，當(dang)無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)發生出(chu)售、轉讓、損毀、報廢、丟(diu)失等情況時，民(min)(min)用(yong)無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)擁有者應及時通過民(min)(min)航(hang)局(ju)“無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)實(shi)名(ming)(ming)登記系統(tong)”注銷該(gai)無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)的信息。根(gen)據輕小無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)的實(shi)際(ji)運(yun)行(xing)情況，本報告在2019年(nian)(nian)(nian)對(dui)交換系統(tong)中(zhong)無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)使用(yong)的淘汰率進(jin)行(xing)了統(tong)計。2018年(nian)(nian)(nian)第(di)(di)一(yi)季(ji)度(du)在各無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)云系統(tong)中(zhong)運(yun)行(xing)的無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)有93%未在2019年(nian)(nian)(nian)第(di)(di)一(yi)季(ji)度(du)實(shi)施運(yun)行(xing)，而(er)2018年(nian)(nian)(nian)第(di)(di)二季(ji)度(du)、第(di)(di)三(san)季(ji)度(du)和第(di)(di)四季(ji)度(du)分別(bie)有接近96%、85%和91%的無(wu)(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)沒有再出(chu)現在2019年(nian)(nian)(nian)相應季(ji)度(du)運(yun)行(xing)記錄中(zhong)。

圖12 2018年交換系統中無人機(ji)的淘汰率

七(qi)、總(zong)結和建(jian)議

通(tong)過對近三年(nian)的無(wu)人機(ji)(ji)云(yun)交換(huan)系統中(zhong)的無(wu)人機(ji)(ji)運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)數據進行(xing)(xing)(xing)(xing)統計可以看(kan)出(chu)，2019年(nian)的無(wu)人機(ji)(ji)運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)數據量是(shi)2018年(nian)同期的1.27倍，而且無(wu)人機(ji)(ji)運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)的高(gao)度分(fen)布和速(su)度分(fen)布更為集(ji)中(zhong)。由此可見，經(jing)(jing)過多(duo)(duo)年(nian)的發展，我(wo)國的無(wu)人機(ji)(ji)應用場景已經(jing)(jing)逐步步入成熟階段，現有(you)(you)無(wu)人機(ji)(ji)云(yun)系統中(zhong)植保無(wu)人機(ji)(ji)占主流，多(duo)(duo)旋(xuan)翼占到了絕大(da)多(duo)(duo)數，這些(xie)無(wu)人機(ji)(ji)主要在120米(mi)以下運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)且速(su)度較低，可見，輕(qing)小(xiao)無(wu)人機(ji)(ji)在120米(mi)以下的運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)目前無(wu)人機(ji)(ji)運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)的主要模式，其速(su)度、高(gao)度、運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)區域都具(ju)有(you)(you)顯著(zhu)特性，與通(tong)用航(hang)空(kong)、運(yun)輸航(hang)空(kong)有(you)(you)著(zhu)本質(zhi)的區別(bie)。

無(wu)人(ren)(ren)機(ji)云(yun)系(xi)(xi)統(tong)作(zuo)為(wei)(wei)我(wo)國(guo)民(min)航乃至國(guo)際民(min)航界較好(hao)的(de)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)運行(xing)管理方(fang)式之一，在為(wei)(wei)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)用(yong)(yong)戶提供服務的(de)同時，為(wei)(wei)行(xing)業相(xiang)關方(fang)提供了(le)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)運行(xing)數(shu)據，為(wei)(wei)行(xing)業內的(de)各種應(ying)(ying)用(yong)(yong)提供了(le)大(da)數(shu)據支持(chi)，局(ju)方(fang)也依據這些數(shu)據適時的(de)推出了(le)行(xing)業發(fa)展所需(xu)的(de)相(xiang)應(ying)(ying)政(zheng)策。未來(lai)民(min)航局(ju)UOM建設(she)工(gong)作(zuo)的(de)開展將需(xu)要無(wu)人(ren)(ren)機(ji)云(yun)系(xi)(xi)統(tong)和無(wu)人(ren)(ren)機(ji)云(yun)交換系(xi)(xi)統(tong)進一步(bu)發(fa)展壯大(da)，局(ju)方(fang)支持(chi)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)云(yun)系(xi)(xi)統(tong)持(chi)續擴大(da)用(yong)(yong)戶規模(mo)，也鼓(gu)勵更多無(wu)人(ren)(ren)機(ji)運行(xing)信息系(xi)(xi)統(tong)加入交換系(xi)(xi)統(tong)，希望這些系(xi)(xi)統(tong)根(gen)據《無(wu)人(ren)(ren)機(ji)云(yun)系(xi)(xi)統(tong)數(shu)據規范(fan)》（MH/T 2011-2019）完(wan)善相(xiang)應(ying)(ying)系(xi)(xi)統(tong)功能，結合(he)IT和5G等新(xin)技(ji)術的(de)應(ying)(ying)用(yong)(yong)，為(wei)(wei)行(xing)業提供更好(hao)服務。

2014 年11 月我司(si)獲(huo)得(de)由中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)航空器(qi)擁(yong)有者及(ji)駕駛員協會(hui)（中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)AOPA）頒發的(de)民(min)用無(wu)(wu)人(ren)駕駛航空器(qi)系統（簡稱無(wu)(wu)人(ren)機(ji)(ji)）訓練(lian)機(ji)(ji)構牌(pai)照(zhao)（華南地區第一家），并成(cheng)立，面(mian)向社會(hui)廣泛(fan)招生(sheng)，培養了大量(liang)合法上崗的(de)無(wu)(wu)人(ren)機(ji)(ji)駕駛員及(ji)機(ji)(ji)長。能(neng)飛無(wu)(wu)人(ren)機(ji)(ji)學(xue)院全(quan)國(guo)(guo)現(xian)有佛山、廣州、昆明、西安(an)、武漢(han)等多(duo)個教(jiao)(jiao)(jiao)學(xue)點，配備近20名中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)AOPA資(zi)深(shen)無(wu)(wu)人(ren)機(ji)(ji)教(jiao)(jiao)(jiao)員與(yu)助(zhu)教(jiao)(jiao)(jiao)，是全(quan)國(guo)(guo)擁(yong)有專業(ye)教(jiao)(jiao)(jiao)員人(ren)數最多(duo)的(de)無(wu)(wu)人(ren)機(ji)(ji)培訓機(ji)(ji)構之一。