解读|4人如何保障法库飞行大会30平方公里空域安全?

　　在刚刚结束的“第七届沈阳法库国际飞行大会暨无人系统嘉年华”上，无论是直升机飞行、动力伞，还是电动飞机飞行、无人机展演，都为慕名前来的10万人次观众提供了酷炫十足且极具观赏性的视觉盛宴。

　　而这些酷炫场景的顺利实现，离不开有着强大技术实力支撑的安全监管。

　　本次飞行大会暨无人系统嘉年华的幕后英雄，正是专注于无人机监管与大数据研发应用的北京云无忧大数据科技有限公司(以下简称北京云无忧)，作为这场令人难忘的飞行大会的安全保障技术支持方，这样的安保任务对于它们而言其实已经是很“平常”的工作。

　　北京云无忧到底是一家什么样的公司，其云系统平台有哪些独特之处，在云系统的构建上，又有着怎样的规划和打算?宇辰网近日在法库飞行大会现场就相关话题与该公司高层进行了深度对话。

　　“集群部署方式”确保飞行安全

　　“本次飞行大会的安全保障，公司一共派了4个人，两人负责技术保障，一人负责空管协调，一人负责现场指挥。”北京云无忧技术总监滕久华在介绍此次飞行大会的安保工作时，显得有些“轻描淡写”，之所以只安排这么少的人员，主要是因为前期已经做了很多的工作，包括架构设置，以及一些自动化运维工具的布置等，现场所有问题都由系统自动识别处置 。“系统架构设计和部署都采用集群方式，支持海量数据高并发，后台安全设计满足展会等重大活动安全要求，具备系统负荷动态预警及并行扩展能力。”

　　通过无忧云管家系统，实时监测无人机飞行高度、速度飞行轨迹等/图 来源宇辰网

　　通过无忧云管家系统实时监测无人船运行轨迹/图 来源宇辰网

　　成立于2017年的北京云无忧，核心技术团队来自中科院和业内知名企业，具有12年的无人机整机、飞行控制系统、物联网及数据产品研发、设计经验。

　　2017年11月10日，公司同公安部低空安全研究中心、法库通航产业基地共同签署协议，建立了全国首个“低空安全示范基地”。该基地交通便利，机场设施完备，飞行资源优势明显，拥有高度3000米以下、面积3000平方公里的试飞试验空域，重点开展低空安全研究、无人机新技术验证和安全检测、合作举办无人系统赛事等业务。

　　据技术总监滕久华介绍，此次飞行大会，所有的无人机、无人船、无人车都是通过北京云无忧的云监管系统，在后台做统一的调度和管理，“从我们的系统界面上，可以看到所有无人机、无人车、无人船的运行情况。”滕久华说，目前公司在有关低空安全保障方面的技术已经非常成熟，“我们一直都在进行相关技术验证工作”，此次飞行大会，为了安全监管的需要，在所有无人装备上都安装了公司的5U-BOX终端，这样一来，所有目标的速度、航线、高度以及运行轨迹都清晰可见，“在航展之前，我们就划设了禁飞区，比如观众席的区域，不允许表演的无人机飞到这里”。

　　“除此之外，我们的低空安全管理系统，还支持低空雷达、航管雷达、ADS-B、无人机探测及反制设备等，具有很强的扩展性，实现了对通航和无人机的一体化协同监管。”滕久华介绍说，对于那些没接入系统的未知目标，系统也可以进行识别、定位和预警。

　　业务拓展的“一个面”和“一条线”

　　今年1月2日， “无忧云管家”监管系统，获得国家运行牌照，成为第五家获得民航局批准的无人机云提供商，具备了全国范围合法运营资质。

　　在业务方面，用公司总经理张刚的话说，就是一个面和一条线。

　　北京云无忧会展现场与客户交流/图 来源宇辰网

　　所谓面是指作为无人机云提供商，要面对无人机领域各行各业的客户，“国家有监管的要求，不管是农业、测绘还是航拍、巡线等各行业无人机作业，都需要接受国家监管，这时候需要我们在监管上把面铺开。”

　　所谓一条线，就是在农业大数据领域的深耕。从无人机植保业务切入，将无人机的监管要求与实际业务需求相结合，建立开放性平台，解决用户关切和痛点问题，采集积累相关数据，逐步拓展到遥感测绘和农业物联网领域，为最终形成农业大数据奠定基础。

　　系统功能上实现“双向通信和控制”

　　有关云无忧的监管平台，其实可以追溯到2015年底。根据公司内部人员的说法，在技术的迭代上大致分为三个阶段：第一个阶段是基础研发阶段，从无到有设计出了数据平台，包括数据的采集、转发、存储和分析等，主要就是把整个大数据平台和飞控技术紧密结合在一起;第二阶段是系统研发阶段，主要是基于民航局云系统要求，在前期数据平台基础上，进行各种功能模块的研发，形成无忧云管家系统，并于2018年初拿到云系统牌照;第三个阶段是升级完善阶段，一是按照云系统接口规范正式接入了民航局的数据交换系统;二是对系统功能和用户体验进行全面升级，比如，优化了无人机违规报警算法，去掉了缓冲区，根据飞机的速度和航向，也就是速度矢量线，来计算它能达到的点是哪儿，预测是否接近或入侵禁飞区，这种技术对于后台的计算要求非常高;三是通过对底层架构的调整和算法的优化，实现海量数据的高并发处理，在监管的基础上，满足未来行业应用的需求。

　　根据多年车联网的开发经验，在滕久华眼中，无人车、无人船、无人机甚至整个无人系统在技术本质上都一样，现有技术平台的底层架构及算法可以支持扩展至地面及水面无人系统的运行管理，“在本次法库航展中，我们配合多家企业实现了无人车、无人船、无人机的三端协调监管”。

　　技术总监滕久华/图 来源宇辰网

　　“云无忧的技术团队跟多家飞控企业有着深度的合作，大家彼此提供技术支持、互相验证。 在民航局的标准里，有A级平台和B级平台之分，我们是第一家达到了监视和控制一体化的B级平台”，滕久华说，“如果需要，我们可以通过平台向无人机发出控制指令，实现悬停、迫降、返航等控制功能”。

　　“公司在安全监管以及大数据研发上投入了上千万的资金，未来还要继续加大在技术创新方面的投入。对于客户来讲，加入任何一家云都符合国家的要求。要想吸引住客户，那就要在技术上不断创新，功能上不断完善，服务上不断改进、客户体验上不断提升……”，谈到对公司的发展规划，张刚总经理对未来充满了信心，在管理思路上，要借鉴国际上FAA、EASA的相关研究成果进展，充分利用国内无人机发展优势，从国内空管现状出发探索未来发展趋势;在技术层面上，计划推翻底层架构，从单一监管平台转型为满足海量无人机复杂数据的多元化可扩展大数据平台，满足未来的多行业多场景应用需求;在业务层面，充分利用法库基地优势，建立以行业需求为主导的标准化运行场景，以客户的实际需求出发，通过先试点后推广的方式，在通航机场有人/无人一体化空管、重点目标低空空域安防、警航、应急救援、无人机行业应用和职业教育培训、邮政快递行业等领域进行拓展。