T/CATAGS 66.1-2023 无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航 第一部分：通用要求

　　ICS 03.220 V57

　　T/CATAGS

　　中 国 航 空 运 输 协 会 团 体 标 准T/CATAGS 66.1—2023

　　无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适

　　航

　　第一部分：通用要求

　　Airworthiness requirements for command and control transmission equipment of Unmanned Aircraft System

　　Part 1: General Requirements

　　2023 - 10 - 27 发布 2023 - 10 - 27 实施

　　中国航空运输协会 发 布

　　目 次

　　前 言

　　无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航分为三个部分：

　　——第一部分：通用要求

　　——第二部分：终端规范

　　——第三部分：试验规程

　　本文件按照GB/T 1. 1-2020规则起草。

　　本文件由中国航空运输协会提出并归口。

　　本文件起草单位：中国民航科学技术研究院、中国电子科技集团公司第五十四研究所、深圳市大疆创新科技有限公司、中电华鸿科技有限公司、联通航美网络有限公司、深圳美团低空物流科技有限公司、四川省天域航通科技有限公司、北京北航天宇长鹰无人机有限公司、航天时代飞鹏有限公司、北京航天控制仪器研究所、德阳市航空产业发展服务中心。

　　本文件主要起草人：李力、郝志鹏、刘薇薇、李现亭、李浩、高文生、谢鹰、张翠萍、高忠剑、姜天宇、付金华、苏琦、袁伟涛、张浩强、杨亮亮、尹航、黄斌、陈雨杨、袁佳、马小革。

　　注：民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第二部分终端规范和民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第三部分试验规程正在编制中。

　　无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航

　　第一部分：通用要求

　　1 范围

　　本文件规定了通过视距、空中中继、卫星中继、蜂窝通信方式实现信息交换功能的指挥控制传输的通用要求。

　　本文件适用于UAS安全运行所需的指挥、控制、通信和监控功能的信息传输设备适航要求。

　　本文件适用于民用UAS指挥控制传输设备的设计、制造和测试。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的内容。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件， 其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 35018-2018 民用无人驾驶航空器系统分类及分级

　　GB/T 38152-2019 无人驾驶航空器系统术语

　　3GPP TS 22.125-Version 17.6.0 3GPP中的无人机系统(UAS)支持(Unmanned Aerial System (UAS) support in 3GPP)

　　3GPP TS 25.201-Version 17.0.0 物理层-概述(Physical layer - General description)

　　QoS Class Identifier (QCI)-3GPP TS 23.203 策略和计费控制架构(Policy and Charging Control Architecture)

　　3 术语、定义和缩略语

　　3.1 术语和定义

　　《无人驾驶航空器系统术语》和《民用无人驾驶航空器系统分类及分级》界定术语和定义适用于本文件。

　　3.1.1

　　C2链路 C2 link

　　无人驾驶航空器与控制站之间用于飞行管理的数据链路。

　　[来源：《国 际民用航 空公约 附件八》航空器适航性-第十三版， 2022年 7月(International Standards and Recommended Practices Airworthiness of Aircraft Annex 8-Thirteenth Edition)]

　　3.1.2

　　空中中继数据链 data link by airborne relay

　　利用航空器作为中继平台，实现超视距无人驾驶航空器遥控、遥测、跟踪定位和任务载荷信息传输的数据链。

　　[来源：GB/T 38152-2019，8.1.4，有修改]

　　3.1.3

　　视距通信 visual range communications

　　接收机、发射机之间直接的点对点的通信。

　　注：此处的“视距 ”与“视距内运行(VLOS)和视距外运行(BVLOS) ”中的视距的定义不一致，请勿混淆。

　　[来源：GB/T 38152-2019，8.2.2]

　　3.1.4

　　作用距离 coverage range of action

　　能保证数据传输质量要求的控制站与UA之间的最大距离。

　　[来源：GB/T 38152-2019，8.2.17，有修改]

　　3.2 缩略语

　　下列缩略语适用于本文件。

　　C2

　　LTE/NR UA

　　UAS

　　指挥和控制

　　4G/5G QoS等级标识无人驾驶航空器

　　无人驾驶航空器系统

　　4 一般要求

　　4.1 适航性

　　a) 无人驾驶航空器系统通信链路须结合UA运行场景，应考虑设备设计、制造和安装不会损害民用UAS适航性;

　　b) UA预期运行范围内可有视距、空中中继、卫星中继、蜂窝通信链路保障飞行安全数据传输;

　　c) 无人驾驶航空器系统通信链路应至少包括一条C2链路，也可冗余备份;

　　d) 当无人驾驶航空器系统通信链路传输任务载荷信息时不能影响UA安全飞行。

　　4.2 基本功能

　　a) 从控制站向无人驾驶航空器(上行链路)传送指挥、控制和通信数据;

　　b) 从无人驾驶航空器向控制站(下行链路)传送监视和通信数据;

　　c) C2链路应具备充足无线电频段范围和链路预算，覆盖UA预期运行范围;

　　d) C2链路应能抵抗电磁干扰的影响，在受到电磁干扰时不应影响指挥、控制、通信和监视数据的传输。

　　4.3 设计保证等级

　　结合UAS运行风险分析，基于安全性分析结果，匹配对应的设计保证措施。

　　4.4 C2 链路切换

　　如 C2 链路具备切换功能，包括通道切换和频道切换，通道切换是不同频段的数据链的切换，频道切换是同一数据链不同频率的切换，其切换：

　　a) 不应对飞行安全产生不利影响;

　　b) 不应影响控制站对航空器重要飞行参数的发送和接收。

　　4.5 C2 链路中断、丢失和异常

　　a) 链路中断时，应将状态信息告知飞控系统和地面站;

　　b) 链路丢失时，应建立应对策略，启动数据链路重连或采取等效手段;

　　c) 链路处于中断和丢失以外的异常情况时，启动异常处置程序。

　　4.6 C2 链路管理

　　C2 链路应具备重要参数的设置能力和状态参数的报告能力，同时向机组提供有效提示。

　　4.7 C2 链路信息安全

　　C2 链路应具有保证链路信息安全的措施，防止 UAS 受到未经授权的接入和控制。

　　5 设备性能要求

　　5.1 载波频率

　　载频频段需要满足国家无线电频率划分规定和相关行业标准的要求。

　　5.2 传输速率

　　C2链路传输速率需要满足UAS总体要求，根据UAS的数据传输和通信任务需求，确定相应的传输速率指标。

　　a) 上行速率：遥控速率不小于3.2 kb/s;

　　b) 下行速率：遥测速率不小于6.4 kb/s。

　　5.3 传输误码率

　　传输误码率通常按如下要求选择：

　　a) 视距：C2链路误码率小于 1×10-5;

　　b) 空中中继：C2链路误码率小于 1×10-5;

　　c) 卫星中继：C2链路误码率小于1×10-6;

　　d) 蜂窝通信：C2 链路误码率小于 1×10-5，满足 LTE/NR QCI-3GPP 要求。

　　5.4 指令差错率

　　开关指令的传输差错率一般为小于 1×10-7。

　　5.5 链路余量

　　a) 视距：在通视条件和厂家宣称的最大作用距离下，上行链路和下行链路的链路余量建议应能保证UA的稳定安全运行;

　　b) 空中中继：在最大作用距离下，上行链路和下行链路的链路余量建议不低于6dB;

　　c) 卫星中继：上行链路和下行链路的链路余量建议不低于基带解调门限以上2dB;

　　d) 蜂窝通信：不低于蜂窝通信最低服务性能的要求，满足3GPP TS 22.125-Version 17.6.0要求。

　　5.6 传输时延

　　传输时延 (响应时间)为空口时延，通常按如下要求：

　　a) 视距

　　上下行链路传输时延总和不大于400ms;

　　b) 空中中继

　　上下行链路传输时延总和不大于600ms。

　　c) 卫星中继数据链

　　上下行链路传输时延总和不大于800ms。

　　d) 蜂窝通信

　　上下行链路传输时延不大于 300ms，满足 3GPP TS 25.201-Version 17.0.0 要求。

　　5.7 链路切换

　　当两种或两种以上链路处于切换状态时，两种链路之间的切换时间一般不大于 2s。

　　5.8 抗干扰

　　C2链路应具有抗干扰能力。

　　a) 抗干扰体制如采用直接序列扩频、跳频、扩跳结合或其他抗干扰体制;

　　b) 当 C2 链路在仅具备蜂窝通信一种传输方式的情况下，应通过多信道或多链路冗余备份的方式保证整体链路的抗干扰能力。

　　5.9 抗多径措施

　　根据 C2 链路采用的工作频段、传输速率、信道特征等技术方式， 结合多径模型，采用抗多径算法、多天线等具有抗多径、抗衰落能力的设计措施。

　　5.10 链路安保

　　5.10.1 加密要求

　　C2链路建议采用加密传输，加密方式可采用硬件或软件进行加密。

　　5.10.2 安全认证

　　C2链路应具有指令认证措施，防止非法侵入或访问。

　　5.11 载波调制

　　根据 C2 链路的传输速率、抗干扰、保密等要求，采用合适的调制方式。

　　5.12 调制预编码

　　根据 C2 链路的传输速率、抗干扰、保密等要求，采用合适的调制预编码方式。

　　6 地面发射机及接收机要求

　　见《民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第二部分：终端规范》

　　7 机载发射机及接收机要求

　　见《民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第二部分：终端规范》

　　8 天线要求

　　见《民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第二部分：终端规范》

　　9 接口要求

　　见《民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第二部分：终端规范》

　　10 设备环境要求

　　见《民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第二部分：终端规范》

　　11 设备安装要求

　　见《民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第二部分：终端规范》

　　12 设备测试程序

　　见《民用无人驾驶航空器系统指挥控制传输设备适航第三部分：试验规程》

　　参 考 文 献

　　[1] 000014349/2016-00227 中华人民共和国无线电管理条例

　　[2] 000014349/2023-00030 无人驾驶航空器飞行管理暂行条例

　　[3] RTCA DO-362-2016 指挥与控制(C2)数据链路最低运行性能标准(地面)(Command and Control (C2) Data Link Minimum Operational Performance Standards (MOPS) (Terrestrial)

　　[4] SC-21-002 亿航 EH216-S 型无人驾驶航空器系统专用条件

　　[5] 民航适发〔2020〕1 号 高风险货运固定翼无人机系统适航标准

　　[6] IB-TM-2022-001 基于无人机的民用航空飞行校验专用地空数据链系统通用技术应用指导意见(试行)

　　[7] 国际民用航空公约 附件八-航空器适航性(Annex 8 to the Convention on International Civil Aviation-Airworthiness of Aircraft)第十三版, 2022 年 7 月

　　[8] GJB 5200-2003 无人机遥控遥测系统通用规范

　　[9] GJB 7104-2010 无人机测控与信息传输系统信道通用要求

　　[10] GJB 7105-2010 无人机测控与信息传输系统端机通用要求

　　[11] GJB 6703-2009 无人机测控系统通用要求

　　[12] ITU-R S.735-5 国际电信联盟无线电通信组标准

　　[13] ITU-R S.1432-1 国际无线电联盟无线电通信组标准