Page 168 - 民航空管信息化建设研究

民航空管信息化建设研究

RPAS 融合运行场景，也有研究者开始关注低空无人机与有人机混合运行场景、
无人机临近民用机场区域的飞行场景。无人机运行风险类型分为空中风险和地面
风险。空中风险主要包括无人机与无人机碰撞风险、无人机与有人机碰撞风险、
无人机与空中障碍物（如鸟群）碰撞风险，刻画空中风险的模型包括 ReichMarks

模型、交叉模型、几何冲突模型等；地面风险主要包括无人机与地面人群碰撞风
险、无人机与地面财产（如高楼）碰撞风险，刻画地面风险的模型包括失效模型
（Failure Model）、影响定位模型（Impact Location Model）、恢复模型（Recovery

Model）、压力模型（Stress Model）、暴露模型（Exposure Model）、事件压力
模型（Incident Stress Model）、伤害模型（Harm Model）等。但这些风险模型大
都针对特定的无人机飞行风险类型，如无人机失效坠落伤人，并不能完全适用所
有的运行场景。

（2）运行风险评估方法
在评估方法上，大量文献基于特许运行风险评估（SORA）方法，即通过定
性评估相关输入参数，计算无人机在特定条件下飞行的地面风险等级、空中风险
等级，然后得到特定保证等级和完整级别和对应的无人机运行安全目标。SORA

评估方法给出了空中风险、地面风险量化的分级，但风险的定级与计算大都基
于定性分析，侧重飞行前、特定类无人机的风险评估，具有局限性。相比 SORA
评估飞行前风险评估，也有研究者开展了基于定量分析的飞行中实时风险评估。
Ancel 等基于贝叶斯网络，构建了美国 UTM 概念下的低空小型无人机实时运行

风险评估框架（UTM Risk Assessment Framework，URAF），并着重分析了低空
飞行对地面人群造成的可能影响范围与影响程度。
综上，无人机运行风险评估应基于不同运行场景，以数据为驱动充分考虑周
边人群密度、地面建筑物、电磁环境、气象条件、机体本身功能性能、飞行线路

空域态势、驾驶员历史飞行记录等大量数据，以社会公众对无人机飞行事件造成
空中和地面损失的可接受程度为原则，考虑不同运行场景、不同飞行过程，设计
无人机飞行等效安全指标体系，集成量化预评估无人机飞行前风险，实时预测与
评估飞行中风险，全面识别无人机全周期飞行过程中的各类可能性危害，实现智

能测算无人机运行风险等级。
2. 间隔标定
在传统 ATM 体系中，有人机在各种飞行阶段的水平及垂直间隔有清晰的定

160