孙泽梁，陈海涛，张志学：基于标准化的无人机警务应用体系构建
孙泽梁，男，汉族，1989年出生，黑龙江宁安人，中共党员，中国人民警察大学（广州）警务指挥学院讲师，硕士，公安部警航办教官，主要研究警务指挥与战术、智能警用装备技术与应用。近年来，系统讲授“警用无人机侦察技术与应用”“穿越机模拟飞行”等课程。主持参与省部级项目1项、厅局级项目2项。主编校级规划教材2部，发表学术论文6篇。
陈海涛，男，汉族，1979年出生，山东日照人，中共党员，北京科技大学工学博士，中国人民警察大学研究生院副院长、副教授，硕士研究生导师， 警用（消防）无人机技战术研究中心主任，主要从事无人机警务和消防应用技术、空地一体化城市治安管控、无人机反制等领域研究工作。主持或参与省部级教改项目、科研项目10余项，以第一作者发表核心期刊论文20余篇，其中SCI、EI收录5篇，出版教材、专著6部。
张志学，男，汉族，1982年出生，河北沧州人，中共党员，中国人民警察大学（广州）警务指挥学院智能警务装备教研室主任，博士，公安部警航办教官，主要研究方向为警务指挥与战术、智能警用装备技术与应用。近年来，系统讲授“警用无人机指挥与战术”等课程。主持参与省部级项目2项，参与省部级项目5项、厅局级项目3项。主编校级规划教材1部，发表学术论文17篇。
基于标准化的无人机警务
应用体系构建
孙泽梁，陈海涛，张志学
中国人民警察大学，河北 廊坊 065000
摘 要：随着无人机在警务领域的应用规模不断扩大，如何在警务应用中更加规范、有序和高效地使用无人机成为当前亟须探索的课题。为此，提出无人机警务应用标准化这一概念，指出无人机在警务应用中受到装备建设基础薄弱、使用管理缺乏规范、警务效能释放不足等问题的制约，建议从前期技术论证、相关法规制定和技战术创新等方面入手，构建一套无人机警务应用标准化体系。
关键词：无人机；警务应用；标准化体系；警务效能
无人机是新一轮科技革命和产业革命的重要创新，基于其机动性、立体式、智能化的应用优势，逐渐成为引领现代化警务的新驱动，装配警用无人机也成为公安机关加快完善立体化、信息化社会治安防控体系的一项重要举措。在科技兴警的大背景下，警用航空得到快速发展，截至2020年初，在全国各地公安机关组建的39支警用航空队中，配备各型警用无人机达7 000余架，培养驾驶员8 000余名。近年来，公安部开展的全国警用无人机练兵比武活动更是将无人机警务应用水平推向一个新的高度。目前，虽然警用无人机实战应用优势明显，在一定程度上提升了警务执法效能，但是，也要看到无人机在警务应用标准化方面仍存在诸多问题，这些问题正制约着警用无人机的良性发展。在此背景下，亟须结合当前执法实战需求构建相应的无人机警务应用体系，为警用无人机的发展提供良好的制度优势和环境保障。
标准化是指为在既定范围内获得最佳秩序，促进共同效益，对现实问题或潜在问题确立共同使用和重复使用的条款以及编制、发布和应用文件的活动。一个行业标准的确立，也意味着其发展相对规范和成熟。从我国古代的“车同轨、书同文”，到现代工业规模化生产，都是标准化的生动实践。
近年来，随着“无人机+”警务应用模式的创新发展，无人机开始在治安巡逻、交通管理、侦查取证、反恐处突、应急救援以及各类大型活动安保等勤务中展开应用。无人机警务应用是民用技术在警务领域的延伸，是探索高科技为警务赋能的创新途径。然而，人们对新兴技术的认知掌握以及在传统领域的应用转化往往需要一个长期的过程。当前，警用无人机受限于技术标准不明、操作规程未定、执法依据不清等问题，在实际警务应用中的效能未能得到充分释放。因此，无人机警务应用标准化是指为实现无人机警务应用规范化、有序化、高效化，依据当前科技水平、法律规范、实战需求，针对技术性能、管理制度、方法模式等方面内容，科学制定一系列具有普遍指导意义的统一标准。
通过整理公安部已出台的涉及警用无人机的相关文件和规范（见表1）可以看出，警用无人机已初步构建成以《警用无人驾驶航空器系统》（以下简称《系统》）为技术标准，以“机”的登记、“人”的培养、“运行”的管理三个方面为主体的基本框架体系。但是，从无人机警务应用实践来看，仍然在装备建设、制度规范和警务效能等方面暴露出诸多问题。
公安交警空中巡视，无人机电力巡检巡线，通过便携式微型HDMI 4G DVR，将地面接收到的无人机视频图像走4G网络实时传送到电力公司中心机房，与4G工作记录仪、一体化4G布控球、4G图传头盔摄像头、4G图传巡检机器人等产品统一接入可视指挥调度平台SmartEye系统进行视音频指挥调度，亦可接入海康等任意的28181国标平台，可走运营商专网过边界-网闸进入公安专网。
微型4G无线HDMI高清4G/5G图传DVR在无人机航拍,地面接收4G5G补传系统中的应用方案
https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=49
视频演示~无人机视频4G回传~微型小HDMI DVR装置,与单兵执法仪/头盔摄像头等统一接入可视指挥调度平台VMS/smarteye ，可升级到5G,
https://v.douyin.com/JhTQPNL/
无人机视频4G回传~微型HDMI 4G DVR产品手册，https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=170
微型HDMI 4G DVR接入GB28181国标平台，https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=216
(另外一种方案)无人机图传，通过5G执法记录仪USB传输到可视指挥调度平台VMS/smarteye，https://v.douyin.com/YnevTLD/
（一）装备建设基础薄弱
1.警用行业标准有待细化
相比于起步较早的农业、测绘和航拍等领域，警务应用行业标准的建立较为滞后。《系统》中规定了警用无人驾驶航空器系统的术语定义、分类代号、技术要求、包装贮存、试验方法、检验规则等基础特性，通过规制行业通用技术指标初步搭建警用无人机技术标准框架，并作为行业标准纳入中华人民共和国公共安全行业标准中，填补了警用无人机行业标准的空白。但是，《系统》只具有宏观的指导意义。相较于民用领域，警用无人机适用场景范围广泛、战术功能定位多样，对执法环境适应性、警务实战专业性、载荷设备匹配性的要求更高，一般性行业标准可能会因为规范指引的模糊不清、实践中可操作性差而难以满足警务应用需求。例如，警用无人机的性能指标能否适应恶劣的作业环境？在高温、雨雪天气、高原等环境中能否有效完成任务？执行不同任务的无人机应具备哪些必要的性能参数？如何搭配载荷任务设备效果更佳？这些都还有待实践去检验。
2.选型列装模式相对陈旧
《关于开展警用无人驾驶航空器选型工作的通知》对生产企业提供的无人机产品分别从企业资质条件、产品技术性能和专业管理要求三个方面进行评测，根据结果择优定型列装。目前来看，我国警用无人机的各类机型主要是对选定的民用消费级无人机和工业级无人机产品进行部分硬件、外观和模块改装而来，专门针对警务应用开发的无人机产品较少，警用无人机市场尚未形成标准化、规模化的有序氛围。这种“企业提供，公安优选”的模式在早期无人机技术由企业主导、警用无人机发展相对滞后的阶段是比较适用的。然而，随着无人机警务应用的不断深化，公安机关对无人机技术需求的不断提升，这种被动选型的模式将难以适应实战需要。
（二）使用管理缺乏规范
1.无人机使用缺乏准则规范
警用无人机的使用管理除了飞行应用外，还包括诸如动用管理、飞行空域和飞行计划申请、储存保管、维修报废、技术改装、数据管理等内容。目前，已出台的相关规定主要集中在对驾驶员的资质认证、无人机的登记使用审批和飞行管控等方面，这种状况对广泛应用于各类复杂警情任务中的警用无人机而言，无法在规范性方面提供足够的指导和支撑。
2.无人机执法缺乏法规支撑
无人机技术嵌入执法活动过程中，既为传统执法提供了效能增量，也引发了新行为模式与原有法规制度之间的冲突，阻碍了无人机警务应用的进一步发展与推广。（1）公民人身财产安全侵害赔偿问题。警用无人机在执法过程中可能因设备故障或驾驶员操作失当而发生高空坠落或撞击，从而对群众造成意外伤害及财产损失，这种情况下法律责任的界定没有明确法条作为依据。（2）公民隐私侵犯问题。警用无人机在用于空中视频监控侦察时，若无意间拍摄到公民隐私，造成对个人隐私的侵犯，如何应对也同样没有相关法规作为参照。（3）武力使用问题。武力使用问题是指警用无人机武力执法中配套性法律规范的空白，即警用无人机在现场处置中能否挂载警械和武器、如何融入现有警察武力使用等级体系及具体使用应遵循哪些程序规则，目前尚没有法律作出明确规定。
（三）警务效能释放不足
1.技术赋能驱动力不足
一是能源技术瓶颈限制续航能力。作为主流产品的轻小型旋翼无人机续航能力不足，仅能在短时性任务中发挥作用，应用连续性不强。二是通信技术滞后影响实时传输效果。传统的“点对点”式（即遥控器端—无人机端）通信方式主要存在以下问题：图传数据传输的延迟高、清晰度低，影响指挥协同效果；无人机的可控飞行高度和距离有限，执行任务空域范围受限；无法进行多架无人机组网编队，只具备同时控制单机飞行的能力。三是智能技术不足缺失自主作业能力。警用无人机在执行任务时工具化现象比较严重，目前无人机系统更注重前端信息采集，后台自动处理技术还有待提升。无人机在侦察搜索方面确实带来更立体化、广视角的视野，但是对于前端反馈的信息仍然要靠人力识别处理，工作效率大大降低。
2.战术演进适应性不强
一是侦察战法研究有待深化。警用无人机最常用的功能就是空中侦察，但侦察过程中诸如“如何划定区域侦察”“如何选择无人机的数量和类型”“不同地形采用何种侦察路线”“发现目标应采取哪种措施”“侦察不到目标怎么办”等常见问题通常凭借驾驶员的个人经验和习惯来解决，有些甚至停留在“先飞起来再说”的阶段。因此，在实际应用中，无人机侦察往往难以达到预期效果。二是空地协同性不强。在无人机警务应用实践中，无人机往往作为一个独立的行动单元存在，与地面行动人员的联动性较差：一方面，地面行动人员无法直接掌握无人机的空中画面信息，只能被动地依靠驾驶员的口头转述作为行动参考，信息缺乏准确性和时效性；另一方面，无人机端也无法获取视野外地面行动人员的位置和状态，难以快速为其提供有效环境信息。三是打击战法研究尚待开发。无人机打击战法主要通过搭载投射、击发类武器设备来实现空对地立体化攻击。但是，空中远程攻击具有不可控性，在一定程度上存在武力使用过当和误伤风险。
（一）加强前期技术论证，注重实战化需求
加强警用无人机配装的前期技术论证工作，按照“提出功能要求—量化技术指标—论证科学性—验证可行性—设计定型—试用—生产定型—列装”的程序，建立一套以《系统》为指导、以各地公安机关实际业务需要为具体依据的装备配备标准体系，逐步形成“公安主导标准，企业定制服务”的模式，为无人机警务应用提供强有力的物质和技术基础。技术论证要突出以下方面：
1.技术标准的针对性
无人机集电力、能源、空气动力、通信、GPS、材料结构等技术于一体，性能受环境因素影响较大，加之全国各地气候环境各异，公安机关执法需求不同，需要的技术标准也各不相同。例如：北方冬季气温偏低，电池性能下降，对无人机续航能力要制定特别的标准；南方降雨量比较大，对无人机的抗雨性要有具体量化要求；高海拔地区空气稀薄，空气动力较差，对无人机的升限要求也更高。此外，基于警用无人机的“特殊身份”，需要通过规定明显的标识、颜色和灯光来更好地与民用无人机进行区分。有时还涉及数据保密要求，对无线传输链路需规定专用频段，并进行加密技术处理。因此，需大力推动各地公安机关结合实际情况研究制定有针对性的技术标准，形成具有指导性的无人机选型目录，为无人机警务应用标准化体系的进一步健全提供有力补充。
2.机型种类的功能性
为更好地对警用无人机进行有效区分和管理，《系统》按照平台构型、起飞重量、能源动力、安全区域、起降高度等基础技术指标进行简单分类。但是，警用无人机实战性、专业性的特征更为明显，基于功能用途对警用无人机进行划分，并明确重要的技术指标，才能更有效地对无人机警务应用进行分类管理指导。例如：侦察型无人机，要突出机动、隐蔽的特点，需明确重量体积指标、螺旋桨噪声系数等参数；运输型无人机，需具有较大承重能力和续航能力，对有效载荷系数和最大续航时间等参数有更高要求；攻击型无人机，更注重搭载武器释放时的飞行稳定性，需规定飞行姿态平稳度参数；通信中继及电子对抗型无人机则对抗电磁干扰能力即电磁兼容性有更高标准。
3.任务载荷的标准性
《系统》对任务载荷简单分为侦察、通信、运输、投送、环境探测、搜排爆等。随着无人机载荷技术的不断丰富，特别是武器载荷的创新发展，警用无人机的功能属性开始实现从“耳目”向“手足”的延伸，攻击类载荷设备也将成为警用无人机的重要组成部分。当前，无人机企业与各类载荷设备生产厂家大多分属不同领域，无人机品牌型号种类多样，各类型任务载荷设备的规格标准不一。因此，公安机关需制定无人机载荷接口的通用标准，从机械、电容、数据传输三个角度对接口的性能指标、操作控制和管理、环境适应性、电磁兼容性等指标进行规范。同时，对载荷任务设备进行标准分类，明确具体的性能、尺寸、结构、重量、接口等技术标准，制定任务设备选型目录，有效推动载荷任务设备的发展，使无人机与任务设备能够快速有效地匹配和替换，更好地为实战服务。
（二）制定配套制度法规，保障规范化应用
1.制定系统性警用无人机使用规定
对警用无人机的使用与管理应遵循动静态结合、全过程细化的原则，参照《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例（征求意见稿）》制定一套体系完整、程序合理、实用高效的警用无人机使用规定。总则纲领中应明确规定目的依据、指导思想和适用范围；在警用无人机的平时管理中，应对部门职责任务、存放登记、信息管理、维修改装、年检制度和报废条件等内容进行全方位规范；针对警用无人机的实际使用，要从警用无人机动用审批权限，空域划设，飞行计划内容和申请、使用的组织实施，飞行动态监控和故障处置，安全执飞要素，驾驶员责任监管等流程环节进行严格规定，将制度贯穿无人机警务应用始终。
2.搭建配套性警用无人机执法框架
以《中华人民共和国人民警察法》《中华人民共和国飞行基本规则》《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例（征求意见稿）》《中华人民共和国人民警察使用警械和武器条例》为依据，专门制定针对警用无人机执法的通用法规条例。重点内容应包括以下方面：（1）严格警用无人机动用条件。对任务进行无人机执法需求和风险评估，进一步规范不同类型警用无人机的适用场景和禁用场景。（2）规范警用无人机执法行为。按照不同任务场景和环境情况规定警用无人机的规格型号、飞行高度、速度、航线规划等。同时，警用无人机应对任务载荷设备使用进行专门规定。例如，侦察类设备要明确数据浏览、存储和处理的权限，攻击类设备要划定武力等级、使用程序和适用条件等。（3）明确警用无人机执法责任。对警用无人机不当执法产生的危害性后果，要根据情节轻重对驾驶员追责并规定损失赔偿。
（三）深挖技战术创效潜能，实现警务化融合
1.高新技术集成式嵌入，打造空中智慧化警务
一是融入5G技术构建空地一体化警务指挥系统。5G通信技术具有传输速率高、传输延时低、终端连接数量多、覆盖范围广的优势，依托5G蜂窝基站对无人机群和地面终端进行组网编队，将无人机端获取的高清画面、定位信息与地面配套移动警务终端的数据信息实时交互共享，并同步回传至指挥中心，通过“机—机”“人—机”之间的多元化信息联动，可实现对空中和地面警力的指挥调度。二是引入自动化巡飞系统保障无人机常态化应用。通过在任务现场部署无人机自动机场，实现无人机现场存放、自动充电、自动起降、任务载荷设备及电池的自动更换。同时，依托AI飞控模块，使无人机可根据任务场景、地形环境、巡检要求精细度，自主规划风险最低、速度最快的飞行路径，使警用无人机既可静态快速响应突发警情，又能动态不间断执行巡飞任务。三是对接公安信息平台实现智能化处置。大力推动警用无人机数据端与警用地理信息系统、在逃人员信息系统、安防信息管理系统、交通管理系统等公安业务系统深度融合。此外，应注重对重要涉警信息样本（如各类灾害现场、毒品原植物、人员暴力危害行为、违法违规特征车辆船舶等）进行航拍采集，进一步丰富数据库，优化不同场景下数据算法，实现警用无人机对侦察异常情况的自动匹配识别、分析预警，构建基于无人机平台的智能化防控系统。
2.察打战法多功能创新，实现警情多元化处置
一方面，深度挖掘侦察战法。广泛搜集警用无人机在刑事侦查、治安管控、交通管理、缉毒缉私、反恐处突、应急救援等领域的应用案例，总结经验并形成一套以各类常见警情任务为区分，细化机型载荷设备搭配、动态航线规划、静态点位部署、画面异常信息研判、复飞条件判定、空地协同方法、指挥调度指令等内容的侦察战法体系。另一方面，优化创新攻击战法：（1）加强对强声、强光、橡胶弹、催泪弹、抓捕网等非致命性载荷武器的研发，训练驾驶员对武器击发时机、高度、角度掌握的熟练度，结合侦察、喊话等装置，实现察—控—打一体的远程执法模式。（2）优化飞控火控交联、动态目标跟瞄、云台机械臂自稳等技术，提升空中打击稳定性和精准度，保证无人机挂载激光和枪械等杀伤性武器在处突、反恐等特殊任务中的可靠性和可控性。（3）探索穿越型无人机战术释能空间，发挥穿越机小巧灵活、机动性强的特点，进一步拓展无人机抵近侦察和定点突袭的战术方法。
无人机在基层执勤执法中得到了广泛的探索与推广，这在很大程度上促进了警务工作的创新发展。本文以无人机警务应用标准化这一概念为出发点，深入分析当前无人机警务应用在装备标准建设、使用管理规范、警务效能发挥等方面存在的问题。据此，在未来无人机警务应用实践中：要加强前期技术论证，促进装备进一步与实战需求对接；及时制定配套制度法规，加强无人机警务应用的规范性；深度挖掘技战术创效潜能，大力提升无人机技术与警务工作的融合度。值得注意的是，无人机警务应用标准化不会是一蹴而就的，而是一个不断循环、不断提高、不断发展的动态过程。因此，既要注重统筹规划、强化顶层设计，也要紧贴实战需求、着眼科技前沿，通过打基础、建机制、树章法、求实效，将无人机警务应用引入正确、规范、可持续发展的轨道，切实发挥警用无人机为现代化警务赋能创效的重要作用。
参考文献：
（略）
引用本文：孙泽梁，陈海涛，张志学.基于标准化的无人机警务应用体系构建[J].中国人民警察大学学报，2023，39（6）：27-31.