美國聯邦航空管理局探索反無人機系統

為應對小型無人機帶來的威脅，FAA開始在機場中測試各種反無人機系統，并將根據測試結果建立反無人機系統的標準，與此同時還對小型無人機被吸入飛機發動機的情況進行調查和測試。

美國聯邦航空管理局（FAA）和其他機構，已采取措施應對航空業在新冠疫情蔓延之前就面臨的一個挑戰，即小型無人機侵擾機場運營的風險。FAA還對針對一些公司進行市場調查，希望了解大型航空發動機吸入小型無人機后會發生的情況。

在機場進行反無人機技術測試

2020年8月21日，FAA要求有意向對機場提供反無人機系統（C-UAS）的供應商提交一份白皮書以供評估，這是美國國會在2018年FAA重新授權立法中要求的項目。FAA計劃評估至少10種反無人機系統，這些系統將用于探測和跟蹤飛行中的小型無人機，并減輕無人機對民用機場的威脅。國會要求FAA在5個機場測試反無人機系統，FAA已指定新澤西州的大西洋城國際機場（KACY）為第一個選址，該機場是FAA技術中心所在地，之后還將發布一份單獨的信息征求書選擇另外四個機場。

FAA最早會于2021年1月在大西洋城國際機場部署首個反無人機系統，并于2021年底前在其他機場安裝系統。大西洋城國際機場是精靈航空公司的一個基地，該機場的測試目標是保護一個面積為9．3 km2的空中操作區域（AOA），反無人機系統位置在從AOA中心點延伸5m。

在60天的評估期內，該反無人機技術將在不同天氣條件下針對各種小型無人機進行測試，然后在另一個機場進行為期14個月的實地測試。

FAA的通知指出：從大西洋城國際機場過渡到另一個機場的條件，是任何被選中的供應商的技術/系統能從大西洋城國際機場成功“畢業”。因為“畢業”說明該技術/系統具備商家所宣傳的效果，產生了可靠和準確的數據，并保證在另一個操作環境中進一步評估。

最終，國會希望FAA制定機場反無人機設施的認證和授權程序，使其有資格獲得機場改進計劃的撥款。2018年的授權立法還要求FAA成立航空規則制定委員會以協助制定標準，但FAA表示尚未建立該小組。

在白皮書的征集中，FAA強調不會對所選供應商的反無人機系統進行比較或排名，也不會根據評估結果制定認可的供應商清單。FAA只要求供應商安裝反無人機系統，培訓FAA的人員使用，然后離開。

圖1 小型無人機會給機場打來嚴重的干擾。

圖2 英國反無人機系統中的光電和熱像儀。

提供法律法規指導

圖3 以色列埃爾塔系統公司開發的“無人機護衛者”反無人機系統。

FAA繼2020年8月17日發布了一份跨部門咨詢通告之后，又下發了一份通知，為考慮部署反無人機的機場提供了可能適用的聯邦法律法規概述。2019年5月，FAA曾向列入國家綜合機場系統計劃的3321個商業、救援和通用航空機場發送了類似信函并附最新指南，當時信中表示“無法確認使用反無人機技術的合法性。”

聯邦通信委員會（FCC）和司法及國土安全部聯合FAA一起發布了跨部門咨詢通告，得出了類似結論。咨詢通告指出，到目前為止，國會只授權司法部、國土安全部、能源部和國防部在特定條件下使用反無人機系統來保護“受保護的設施或資產”。

該咨詢通告對兩種類型的反無人機系統做了區分，一種是使用射頻（RF）、雷達、光電（EO）、紅外（IR）或聲學傳感器來探測和跟蹤無人機的探測系統，一種是通過動能或非動能手段使無人機失靈的緩解系統。動能系統可以使用網、射彈或激光擊落被跟蹤的飛機。非動能系統通過射頻、Wi-Fi或GPS干擾、誘餌欺騙、黑客攻擊或通過非破壞性的定向能武器來干擾無人機控制。

依據《筆錄記錄器、陷阱及追蹤條例》和《竊聽法案》，判斷探測或跟蹤系統是否涉及到與監視有關的聯邦刑法，取決于該系統是否捕獲、記錄、破譯或攔截了無人機與其控制人之間的電子通信。雷達、聲傳感器或光電/紅外系統發射電磁波或聲光脈沖，根據反射信號探測物體，這不太可能引起聯邦刑事監視法規關切，但必須遵守FAA和聯邦通信委員會對航空和射頻頻譜的管理規定。

緩解系統可能會違反聯邦刑事禁令，即禁止攔截通訊、損壞飛機或損壞州際貿易中使用的“受保護計算機”。干擾、欺騙和黑客攻擊尤其引起了對違反《計算機欺詐和濫用法》和禁止干擾衛星運行和破壞通信線路的法律的質疑。

FAA機場安全和標準辦公室主任約翰·德莫迪在FAA無人機年度研討會上說，安裝經批準的反無人機系統有一個流程。大致來說，需要向FAA提交一份關于擬議建設或變更的通知的FAA 7460-1表格，以供FAA審查。德莫迪承認美國部分機場已經部署了反無人機系統，但拒絕透露具體機場。

機場安裝反無人機的工作大部分是保密的。2019年10月，白宮國家安全委員會悄聲無息地批準了一項行動概念，該概念描述了當美國30個核心機場之一遭遇無人機侵擾時，聯邦政府如何應對。這些機場服務于空中交通量最大的大都會地區。

FAA副局長、無人機安全顧問索爾蒂斯表示，白宮希望美國的機場做好準備以抵御小型無人機侵擾。無人機侵擾曾造成倫敦蓋特威克機場在2018年12月19日至21日期間兩度關閉，千余航班取消。

索爾蒂斯說，一旦美國司法部和國土安全部獲得國會授權在美國使用反無人機系統，他們很快就會發現沒有足夠的設備部署所有機場。五角大樓表示愿意在30個核心機場之一發生小型無人機侵擾嚴重事態時提供軍事援助。

根據構想，應對無人機侵擾的主要聯邦機構會“以意圖為依據”進行判斷。例如，美國司法部將處理恐怖主義威脅，國防部可能會派遣反無人機系統，并培訓司法或國土安全人員使用這些系統。不過，根據《地方民團法案》，國防部將被禁止使用這些系統，因該法案限制了使用軍隊執行國內法律。

除了部署反無人機系統以外，應對無人機威懾還有其他工具可用。自2015年12月以來，FAA要求重量超過250g的無人機持有者在網上注冊，這為FAA提供了追溯監管權，以追查到誤操作或懷有惡意的無人機操控員。

FAA按承諾在2020年年底前公布“遠程識別”的最終條例，該條例要求無人機向地面發送身份標識和位置信號。該規定生效后，無人機制造商有兩年的時間來遵守規定。

測試無人機對飛機發動機的影響

目前，FAA在反無人機的部署上十分謹慎。FAA是否同意擴大緩解能力和放開一些探測能力？答案是否定的，至少現在不需要。反無人機系統還需要進行大量的測試，因為必須保證系統的安全部署。

發動機研究也在緩慢而審慎地前進。美國國會在2016年FAA重新授權立法中要求對發動機吸入小型無人機后的情況進行測試，并于2019年9月重申了這一要求。在2020年8月21日發布的信息征求書中，最新的要求符合FAA進行最后研究階段的準備，包括一臺用于測試的發動機。

測試的目的是獲得關于小型無人機被實際吸入商業航空中高旁通燃氣渦扇發動機的具有代表性的數據。發動機的直徑為1．6m左右，相當于波音737NG上的一臺CFM56渦扇發動機大小。

無人機系統安全卓越研究聯盟（Assure）是FAA無人機卓越研究中心的大學聯盟，該聯盟于2017年11月發布了一份關于載人飛機和小型無人機空中碰撞的研究報告。研究得出的結論是，在碰撞中，剛性材料制成的小型無人機比同等重量的鳥類對大型載人飛機造成的結構損傷更大。■