2021年第三季度民用无人机云数据统计

柏艺琴

中国民航科学技术研究院

本文对中国民用航空局无人机云交换系统收集的2021年第三季度无人机运行数据进行筛查、统计和分析，同时按照季度和往前同期的维度，对相应数据进行对比。无人机运行量和运行分布数据显示，随着季节的变化，无人机运行量变化明显。第三季度运行量在7月达到峰值，交换系统中无人机以植保类为主，而III 类无人机的运行占比较往年同期增加明显。相关分析数据可为政府、研究机构、无人机厂家等单位提供参考。

中国民用航空局无人机云交换系统也称无人机云数据交换系统（简称交换系统）。2021年第三季度，交换系统有优云、优凯、北斗云、无忧云、知翼云、极飞云、拓攻云和中科天网8家无人机云系统参与数据交换和共享。本文对各云系统中的无人机飞行数据进行统计，并使用图表对其进行汇总和分析。值得注意的是，本文中飞行小时的统计是基于交换系统中各无人机云系统提供的数据量，与起飞架次无关。

交换系统接收无人机云系统实时数据的情况

月度运行量

按照《轻小无人机运行规定（暂行）》（AC-91-31）文件的要求，无人机云系统需要实时记录无人机的运行数据。为此，交换系统按照每5秒的频次，调用各云系统的接口程序，接收各云系统提供的实时数据并分发给其他系统。

为真实反映无人机的运行情况，本文对数据进行筛查，并对有效数据进行统计分析。

2021年第三季度，8家无人机云系统为交换系统提供无人机运行数据，飞行时间共计55.3万小时（中科天网由于系统升级维护，7—8月未提供数据），低于2019年、2020年各年第三季度运行总量，仅为2020年同期的73.9%，但比今年第二季度增加5.5万小时，是今年第一季度的2.5倍。

本文首先对交换系统中的2021年第三季度无人机月度飞行小时进行统计；其次对交换系统中的2019年、2020年和2021年各年7—9月无人机月度飞行小时进行对比；最后也对2021年前三季度参与数据交换的各云系统飞行小时进行对比。详见表1、图1和图2。

表1 2021年7—9月交换系统无人机飞行小时统计表。

图1 近三年第三季度交换系统中无人机月度飞行小时对比图。

图2 2021年前三季度交换系统中各云系统飞行小时对比图。

2021年第三季度的峰值出现在7月，与2019年一致。但是，2021年8—9月的月度飞行小时与2019年和2020年同期相比，均有所下降。2020年上半年运行量受新冠疫情影响较大，在疫情被有效控制后，无人机复工，运行量得到爆发式增长，2020年月度运行小时的峰值出现在当年8月。

各云系统的无人机运行数量

下文对2021年第三季度在交换系统中参与数据交换的各云系统无人机实际运行数量进行统计，并对近三年第三季度各云系统的无人机运行数量进行对比。详见见表2、图3。

表2 2021年前三季度各云系统的无人机运行数量统计表。

图3 近三年第三季度交换系统中无人机数量对比图。

统计显示，在2021年第三季度，交换系统中共有33001架无人机参与运行，相比去年同期增加4401架，是2021年第二季度运行无人机数量的1.3倍。2021年第三季度，极飞云的无人机运行数量仍保持领先，而优凯云第三季度无人机运行数量相比2019年和2020年同期有显著增加。

各类型无人机运行量

本部分主要统计交换系统中2021年第三季度各类无人机的运行量，主要根据无人机运行管理类别和无人机类型进行统计。

参照《轻小无人机运行规定（暂行）》（AC-91-31）文件中的无人机运行管理分类要求。首先对运行管理类别下的各类型无人机近三年第三季度运行量进行统计，并对2021年第三季度各运行管理类别无人机运行量进行统计。相关数据详见图4、表3。

图4 近三年第三季度运行管理类别无人机运行量对比图

表3 2021年第三季度各运行管理类别无人机运行量统计表。

统计数据表明，在近三年，运行管理类别下的无人机，V类无人机即植保无人机的运行量最大。2021年第三季度，V类无人机运行量共37.97万小时，占本季度运行量的68.7%，比2020年同期减少22.8万小时，相应比例大幅下降，降低约12%；相比2019年同期减少26.6万小时。

根据《轻小无人机运行规定（暂行）》（AC-91-31）文件和民航行业标准《无人机云系统接口数据规范》（MH/T 2011-2019）要求，现对近三年第三季度各类型无人机在交换系统中的运行量进行统计。

统计结果与往年类似，交换系统中多旋翼无人机占绝对主流。在2021年第三季度，多旋翼无人机的运行量占交换系统中相应总运行量的97.3%，与2020年同期基本持平。结合运行管理类别可见，无人机云系统中运行的无人机主要为多旋翼植保无人机。

无人机运行高度

经统计，2021年第三季度，交换系统中运行高度＜120m的无人机，其飞行小时数占总飞行小时数的98.6%；运行高度＞120m的无人机，其飞行小时数仅占总飞行小时数的1.4%，相比2020年第三季度，仅增加约1%。考虑到无人机云系统中注册的无人机以轻小型无人机为主，因此本节仅对运行高度＜120m的无人机运行数据进行统计。

统计数据显示，2021年第三季度运行高度≤5m的无人机，其飞行小时数仅占第三季度无人机总飞行小时数的69.1%，该比例略低于今年第二季度，比2020年第三季度减少约11.3%；运行高度≤15m的无人机，其飞行小时数占总飞行小时数的85.7%；5m＜运行高度≤15m的无人机，其运行量比2020年同期增加约7%；运行高度≤30m的无人机，其飞行小时数占总飞行小时数的92.5%，所占比例比去年同期略有下降。

表4 近三年第三季度各类型无人机运行量统计表。

无人机运行速度

现对交换系统中实时运行的无人机运行速度进行统计。为获得更为直观的说明，本节按照速度范围，对参与数据交换的无人机运行速度进行统计。

1m/s表示交换系统所接收的实时数据中，0m/s＜运行速度≤1m/s的飞行小时。

2m/s表示交换系统所接收的实时数据中，1m/s＜运行速度≤2m/s的飞行小时。

以此类推，50m/s表示交换系统所接收的实时数据中，49m/s＜运行速度≤50m/s的飞行小时。

现对2021年第三季度不同无人机运行速度范围的运行量进行统计。鉴于在交换系统中，大量无人机的运行速度集中在20m/s以下，因此本节聚焦这一运行速度范围，将2021年第三季度的运行量与2020年同期进行对比。

统计数据显示，在2021年第三季度，运行速度为0m/s的无人机，其飞行小时数占总飞行小时数的9.6%,比2020年第三季度增加约2.5%；运行速度≤1m/s（含等于0m/s）的无人机，其飞行小时数占24.2%，与去年同期基本持平；运行速度≤5m/s（含等于0m/s）的无人机，其飞行小时数占40.2%，比去年同期减少约20%。

2021年第二季度和第三季度无人机运行速度分布对比结果显示，无人机云系统中运行的无人机，大部分机型为多旋翼无人机,相比于第二季度各云系统中悬停作业的无人机，其运行量所占比例明显降低。

无人机运行时段

现对无人机运行时段进行统计，以30min为时间间隔，详见图5，图中时间为北京时间。目前我国无人机主要在昼间运行。

图5 2021年第三季度无人机运行时间分布与飞行小时对照图。

2021年第三季度，无人机运行峰值出现在北京时间17:30—18:00，与2020年同期一致；上午峰值出现在北京时间9:00—9:30时间段，相比于2020年第三季度，上午峰值提前了1h。

无人机运行区域

下面简要阐 述2021年第三季度无人机云系统中无人机的运行区域分布。

相比于2021年第二季度，第三季度我国湖南省、湖北省、安徽省、东北三省和新疆维吾尔自治区的无人机运行密度明显增大。

2021年7月，湖北省、河南省、安徽省、浙江省、广东省、东北三省和新疆维吾尔自治区仍保持较高的运行水平，达到第三季度无人机运行量的月度峰值。东北三省和新疆维吾尔自治区的无人机运行尤为集中。

相比7月，2021年8月黑龙江省和新疆维吾尔自治区的无人机运行量明显减少。

2021年9月，东北三省无人机运行量骤降，而湖北省、河南省、安徽省、浙江省、广东省和新疆维吾尔自治区的无人机运行量比8月份明显减少。

由无人机运行区域分布的分析可知，交换系统中无人机运行区域与气候有较大的相关性。随着季节的变化，我国东北三省和新疆维吾尔自治区的无人机运行量呈规律性变化。