ICS：

CCS：

團體標準

T/AOPAXXXX—2021

無人機安全操作能力評估系統技術規范

TechnicalSpecificationforUAVSafetyOperation

CapabilityEvaluationSystem

（征求意見稿）

2021-XX-XX發布2021-XX-XX實施

中國航空器擁有者及駕駛員協會發布

T/AOPAXXXX-2021

無人機安全操作能力評估系統技術規范

1范圍

本標準規定了無人機安全操作能力評估系統的一般要求、功能、組成、指標、檢測方法等進行了規

定。

本標準適用于無人機安全操作能力評估系統設計、開發，也可用于指導系統的應用、測試。

2規范性引用文件

下列文件對于本標準的應用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，僅注明日期的版本適用于本

標準；凡是不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標準。

民用航空器駕駛員合格審定規則

一般運行和飛行規則

民用無人機駕駛員管理規定

民用無人機駕駛員合格審定規則

3術語和定義

3.1無人機（UAV）

是由控制站管理（包括遠程操縱或自主飛行）的航空器。也稱遠程駕駛航空器（RPA:RemotelyPiloted

Aircraft）。

3.2無人機系統（UAS：UnmannedAircraftSystem）

也稱遠程駕駛航空器系統（RPAS：RemotelyPilotedAircraftSystems），是指由無人機、相關

的控制站、所需的指令與控制數據鏈路以及批準的型號設計規定的任何其他部件組成的系統。

3.3無人機安全操作能力評估系統（UAVsafeoperationcapabilityassessmentsystem）

是指通過定位系統實現對考試項目的自動化評判，代替原來人工評判，并記錄考試過程的無人機飛

行軌跡資料，提供考試過程回放等相關功能。無人機安全操作能力評估考試減少了人為因素對考試過程

的干擾，提高了考試的公開性、公平性、公正性。

4系統設計原則

4.1數據不可篡改原則

考試無人機在考試過程中所實時采集的數據，包括飛行姿態數據和地理信息數據等，均應由機載設

備或飛機自身數據鏈路實時發送至UOM系統，數據傳輸及存儲上采用了數據加密機制、在數據的訪問控

制上增加權限限制，保護數據的隱私性，所有用戶角色應只能查看與顯示數據。

4.2先進性原則

系統的設計應該具有技術先進性，所采用的理念、技術應當是業內領先的，并能代表未來的發展方

向；所采用的應用平臺應當是被證明其先進性和有效的；緊跟網絡化、集成化、智能化的浪潮。

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4.3標準化原則

系統在互聯互通、相互集成的時候，標準化顯得越來越重要，以統一的監控平臺互通協議為基礎的

聯網方式是未來的發展方向和趨勢。目前國家、行業都在制定相關的標準，因此平臺系統在編碼、傳輸、

控制、存儲等方面都優先考慮兼容標準。

4.4安全性和穩定性原則

具備多級安全認證機制，支持完善的權限管理功能，支持平臺對客戶端軟件、前端設備、平臺設備

的安全接入與認證。系統具有高穩定性和可靠性，能夠長期穩定運行，保證任何時候運行穩定，應用功

能可靠。

4.5開放性原則

系統具備開發性和兼容性，可以兼容接入國內主流RTK基站差分數據或公共網絡RKT服務，系統提

供標準開發接口，可以供第三方系統進行無縫集成接入。

5系統設計標準

5.1功能設計標準

5.1.1系統組成

無人機安全操作能力評估系統需提供一整套從信息錄入，監考，考試評估，成績歸檔到設備調試等

一系列功能的完整系統，滿足考官、考點、考生的需求，系統由以下部分組成：后臺監管系統，監考客

戶端，定位數據采集與傳輸單元，綜合保障終端（氣象數據采集與傳輸單元，身份數據采集與考評監控

單元）四大部分組成。

后臺監管系統經鑒定后接入民航UOM系統，提供考試所需的各種信息管理，需至少包含考點、機構、

考試計劃、考生、考試標準等基本的信息維護，以及提供必要的考試遠程監控。

監考客戶端提供提供考點工作人員現場踏勘，設備調試，設備監控等功能。

定位數據采集與傳輸單元是提供無人機定位數據及其發送數據的硬件設備，它可以是無人機系統或

者外掛的獨立模塊。

綜合保障終端提供氣象數據，人證識別功能以及考試監控等功能。

5.1.2數據傳輸

考試系統需提供考場范圍內，任意時間、任意地點考試無人機的非考試狀態下的實時飛行監控和考

試狀態下的實時飛行監控，為保證考試過程和考試結果的公正性，不同考場、不同考生，在考試的判定

過程和判定結果中，需遵循統一的運行規范和執行標準，基于以上原則，無人機考試系統的采集數據存

儲與考試數據判定，均應借助云端部署的考試系統服務器，統一實現對考試過程和考試結果的調度與運

行。

云端部署的考試服務器可以將考試實時數據通過國內商業化的公共服務網絡傳遞給任意一臺接入考

試服務器的指定網絡終端設備。一次搭建，隨處運行。系統各端的關系圖：

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5.1.3評估標準動態更新

由于考試現場受當地風力影響較大，考試無人機在考試現場受當地風力影響較大，為保證考試過程

與考試結果的公平性，考試系統需具有現場氣象環境采集的功能，對風力大小變化做出實時響應的調整

能力，結合考試現場不同等級的實時風力，調整為難度不同的考試執行標準，實時動態評判并給出考試

結果。考試標準可在管理后端進行配置，風力變化與考試等級變化的關系如下：

根據風速分為三個等級，0-4米/秒為一級標準，4-8米/秒為二級標準，8-12米/秒為三級標準，一

級標準按照現有考試標準設置，隨著風力標準的提升，相關的標準難度依次降低15%左右。標準的變化

根據場地安放的氣象數據采集與傳輸單元所提供的風速值自動完成，詳見附表。

5.1.4流程自動化

系統需滿足以下流程的自動化：

——考生入場自動化，考生經過人臉或身份證識別通過后即可進入考試。

——考試場地、考試無人機和考生三者均采用自適應識別設計，由系統自主完成識別、綁定與解綁

操作，建立三者的關聯性邏輯，支持全國范圍內多考點、多考場同時進行能力評估考試。

——考試科目的操作步驟提示采用自動化設計，在考試飛行過程期間，有相應的流程語音播報，比

如自旋科目開始提示、八字科目開始提示、考試失敗進入下一次考試等。

5.1.5數據保存

考試飛行軌跡數據和考試結果，可根據姓名、身份證號碼、考試科目、考試時間等信息的快速查詢，

所有考試數據可以無限期保存。

5.1.6可以支持操作多旋翼，直升機或固定翼三類機型的能力評估。

5.2性能技術設計標準

——針對考試內容所涉及的精度識別能力需滿足民航無人機駕駛員人員考試要求，系統具有感知與

評判包括無人機的姿態、位置、加速度等各類技術數據能力。

——采用低延時數據通信技術與通信數據的安全冗余設計。

——支持5G\4G及以下移動蜂窩數據網絡，支持中國移動、中國聯通、中國電信三網制式。

——同時支持GPS/GLONASS/BeiDou全球定位系統。

5.3可靠性技術設計標準

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——系統設計與運行的應滿足可靠性使用條件包括溫度、防水、防塵、濕度、防鹽霧、防火、防跌

落、防震動等多項技術要求。

——系統上線運行前應滿足嚴格的穩定試運行標準。

——支持在線固件更新與版本維護。

5.4易用性技術設計標準

——適配市面上符合考試標準的考試用機，能夠在兩分鐘內完成考試用機的安裝與調試工作。

——當采用外掛式設備時，應采用電纜連接器防反插設計，有效管控人為操作可能產生的各項安全

使用隱患。

A

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附錄A

（資料性）

視距內和超視距駕駛員考試標準隨風力變化圖表

等水平偏差航向偏差

風速（米/秒）高度偏差（米）飛行速度（米/秒）適用駕照等級

級（米)（°）

一

0-423010.3-3視距內和超視距

級

二

4-82.4351.40.2-4視距內和超視距

級

三

8-122.8401.80.1-5視距內和超視距

級

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附錄B

（規范性）

無人機飛行能力評估系統測試規范

1.范圍

本規范規定了無人機飛行能力評估系統的組成、測試內容及要求。本規范適用于無人機飛行能力評

估系統設計、開發及測試。

2.術語和定義

下列術語和定義適用于本規范。

2.1航向精度

是指組合航向測量數據與實際航向的均方根誤差，排除隨機誤差，而且補償了周圍靜態磁場的影響，

并且磁傾角不得大于75°的情況下的數值。

2.2速度精度

通過設備GPS和其他測量器件經過數據解算后獲取的設備與相對垂直地面的地速與實際地速的均方

根誤差值。

2.3水平位置精度

以實際設備位置為中心RMS數據為半徑畫圓通過衛星定位或其他輔助定位手段計算出設備定位經緯

度數據打點，有67%的點都可以落在圓內。

2.4高度測量精度

經過GPS或其他輔助測量手段測量到設備的海拔高度數據，與設備實際的海拔高度數據的均方根誤

差值。

2.5加速度測量范圍

指加速度測量設備在單個軸向上的兩個方向所能測量出有效的加速度最大值。

2.6實時評估數據向后臺回傳速率

指評估設備向后臺傳輸評估數據的最小頻率值。

2.7數據回傳延遲

指評估設備向評估后臺傳輸數據，發出時間至服務器收到并響應處理后的時間差值。

2.8系統啟動時間

指系統上電時間至系統啟動成功開始第一次聯網的時間差值。

2.9系統聯網時間

指系統開始第一次聯網時間至設備登錄成功可以進行正常使用的時間差值。

3.功能設計測試要求

3.1飛行考試流程

無人機飛行能力評估系統應實現自主化無人電子飛行考試流程，包括但不限于以下功能：

3.1.1考試時間段內，自動識別身份證并判斷是否具備飛行實踐考試資格；

3.1.2每個考場應自動識別接入考試系統的考試飛機和考生；

3.1.3支持多個考場同時無人考試。

3.2RTK基站差分數據接入能力

無人機飛行能力評估系統應支持考試無人機接入專用RTK基站差分數據或者公共網絡RKT服務，當

設備無差分定位服務時不可用于考試。

3.3評估標準配置

無人機飛行能力評估系統可通過后臺配置自定義的評估標準，包括但不限于飛行器水平位置偏差、

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垂直位置偏差、航線角度偏差、懸停漂移范圍、飛行速度范圍等。

3.4評估標準調整

無人機飛行能力評估系統可通過考試場地氣象采集設備反饋的風速，實時調整當時的正在執行的評

估標準。

3.5數據存儲及查看

無人機飛行能力評估系統應支持考試用機所采集數據通過云端部署的后臺管理系統實時查看，支持

多臺考試無人機實時查看數據快速切換，支持異地遠程監考。考試數據可永久保存并支持數據回放。

3.6數據上傳

無人機飛行能力評估系統應支持云端后臺管理系統遠程讀取考試無人機上數據采集單元里的軌跡數

據。

4性能技術設計測試要求

性能技術設計測試項目及要求見表1。

表1性能技術設計測試項目及要求

項目定義值

航向精度精度誤差小于0.5度

速度精度精度誤差小于0.03米/秒

水平位置精度小于5CMRMS

高度測量精度小于5CM

實時評估數據向后臺回傳速率不小于3Hz

數據回傳延遲不大于200ms

系統啟動時間小于30秒

系統聯網時間小于20秒

供電電壓DC9-60V

整機功耗不高于10W

全球定位系統支持GPS/GLONASS/BeiDou同時支持

支持5G/4G及以下移動蜂窩數據網絡，支持中國移

通訊鏈路

動、中國聯通、中國電信三網制式

5.可靠性技術設計測試要求

可靠性技術設計測試項目及要求見表2。

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表2可靠性技術設計測試項目及要求

項目定義值備注

工作溫度環境-10至50攝氏度

存儲溫度環境-20至80攝氏度

防水防塵等級IP33

工作濕度10-90%

依照國家標準:GB/T2423.17-93

設備防鹽霧防護等級中型鹽霧試驗標準(NSS)測試后設備

無明顯功能異常

設備靜電防護等級接觸式4KV非接觸8KV

防火等級依照GB/T5169.16標準阻燃板材

跌落防護等級有包裝情況：10