ASTM F3548-21
无人机通信管理（UTM）无人机服务供应商（USS）互操作性标准规范
Standard Specification for UAS Traffic Management (UTM) UAS Service Supplier (USS) Interoperability
- 标准号
- ASTM F3548-21
- 发布
- 2021年
- 发布单位
- 美国材料与试验协会
- 当前最新
- ASTM F3548-21
- 引用标准
- ASTM F3060 ASTM F3341/F3341M ASTM F3411 ISO/IEC 27001
- 适用范围
- 1.1 本规范旨在成为一项全球规范，提供可用于满足许多 UTM 相关法规预期通用要求的组件。本规范无意全面解决任何特定 UTM 相关法规或操作概念的所有方面。同样，由于同一概念在不同的法规中经常使用不同的术语，因此读者不应期望术语与任何特定的 UTM 相关法规具有精确的一致性。
1.2 本版本规范重点关注无人机运行的战略方面，包括战略冲突检测、运行与其运行意图的总体一致性、约束意识以及不符合或应急运行时的态势感知。其目的是，该规范将不断发展，以解决 UAS 操作日益复杂的战略方面以及 UAS 操作的潜在某些战术方面。
1.3 本规范解决了 UAS 服务供应商 (USS) 为支持 UAS 操作而执行的一组 UTM 角色的性能和互操作性要求，包括相关的应用程序编程接口 (API)。2 角色是一个或多个相关 UTM 服务的分组。主管当局可以选择使用本规范中定义的角色来建立授予 USS 的授权粒度。本规范中定义的角色是： (1) 战略协调，包括战略冲突检测和总体运营意图一致性监控服务； (2) 态势感知一致性监控（CMSA）； (3) 约束管理，包括约束管理服务； (4)约束处理，包括约束处理服务。
1.4 第 4 节“概念概述”提供了每个服务和角色的描述，并包括对其范围的进一步讨论。
1.5 监管机构可以选择要求 USS 支持最低限度或规定的角色和服务集，并且可以对提供最低限度或规定的角色和服务集以外的内容的软件系统采用 USS 以外的术语。然而，就本规范而言，USS是提供本规范中定义的一个或多个UTM服务的系统。
1.6 本规范不要求 USS 执行所有角色或实现所有定义的服务，从而为实现者提供业务案例灵活性。支持操作员规划和执行 UAS 操作的典型 USS 可以实现战略协调、约束处理和 CMSA 角色。 （请注意，为 UAS 操作提供 CMSA 的 USS 还需要为该操作提供战略协调。）但是，范围更有限的其他实现也是可能的。例如，USS 可能仅实现约束管理角色，并且仅供授权约束提供者使用；或者，USS 可以仅执行约束处理角色，以独立于计划 UAS 飞行的方式向用户提供一般空域意识。 USS还可以提供额外的增值功能，并且仍然符合本规范，只要增值功能不与本规范中定义的服务冲突，并且本规范中定义的服务的实现符合适用的要求。
1.7 USS 还可以支持其他文件中指定的其他 UTM 角色，例如远程 ID 和空域访问（例如，FAA 的 LAANC）。
1.8 本规范涉及所有角色和服务共有的方面，例如发现和同步服务 (DSS)、安全、审计以及非正常情况的处理（例如 USS 或 DSS 故障）。 1 本规范由 ASTM 无人机系统委员会 F38 管辖，由飞行运行小组委员会 F38.02 直接负责。当前版本于 2021 年 12 月 1 日批准。2022 年 3 月发布。DOI：10.1520/F3548-21。 2 许多术语描述 UTM 和 UAS 服务供应商。例如，UTM 在欧洲被称为 U-Space，USS 在欧洲被称为 U-Space 服务提供商 (USSP)。在英国，使用 UTM 服务提供商 (UTMSP)。在日本，USS 被称为 UAS 服务提供商 (UASSP)。除非另有说明，否则这些术语在本说明书中可以互换。版权所有 © ASTM International，100 Barr Harbor Drive，PO Box C700，West Conshohocken，PA 19428-2959。美国 本国际标准是根据世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认的标准化原则制定的。 1 1.9 附加服务或当前服务的增强功能将添加到本规范的后续版本中。附录 X2，未来的工作项目，确定了一组这些项目。
1.10 附录 X4 中总结的本版本规范的安全案例仅限于战略冲突消除，这是使用战略协调角色提供的服务来完成的。该分析并不构成任何特定操作员或一组操作的完整安全案例，这些操作员或一组操作都有其独特的因素和变量。然而，它确实有助于运营商了解使用战略冲突对其安全案例的贡献以及增加或减少贡献的关键变量是什么。使用与附录 X4 中记录的假设类似的假设，战略冲突可以将空中相撞的可能性降低大约两到三个数量级，其中非正常事件的发生率和参与度是关键变量。
1.11 特别值得注意的是，本规范的该版本并未规定无人机运行之间公平或公平进入空域的要求，而是包括记录信息的要求，以告知该领域的未来要求。
1.12 用途：
1.12.1 在参与的 UAS 运营商自愿同意或主管当局要求遵守本规范的地区，它可以实现战略性地消除 UAS 运行冲突以及对可能不需要战略性运行的运行进行态势感知。消除冲突。本规范不依赖于隔离或非隔离空域的使用。
1.12.2 对于主管当局要求本规范的地区，本规范假定主管当局（或其代表）制定的法规确定了任何操作的优先级以及相同优先级的操作之间是否允许战略冲突。例如，在某些司法管辖区，娱乐作业共享空域并具有重叠的作业意图，依靠无人机系统人员来协调和保持视觉间隔可能是合法的；而在其他司法管辖区，这可能是不允许的。该规范对允许或不允许的战略冲突不持任何立场。相反，它解决了法规何时允许冲突（例如，向涉及的美国海军和无人机人员发出通知）以及何时不允许冲突（例如，重新计划、无法启动具有不允许冲突的操作）的要求。
1.12.3 本规范无意解决空气碰撞风险的完整安全案例。它提供了一种机制来解决安全案例的一部分，特别是参与的无人机与其他参与的无人机的战略分离。可能需要本规范范围之外的其他技术或程序来减轻非参与飞机的空中风险，并解决空中碰撞风险的完整安全案例的其他方面。
1.12.4 通过使用约束，本规范还向 USS、UAS 人员或操作员自动化或其组合提供地理和时间限制的空域信息的了解。在使用约束来表示计划载人运行的体积的情况下，它提供了一种机制来解决参与的无人机与载人飞行的战略分离。然而，USS 的责任仅限于提供约束意识，并且 UAS 人员有责任遵守约束的任何监管方面。
1.13 适用性：
1.13.1 本规范适用于在互联环境中进行的操作，这意味着 UAS 人员可以访问 USS（通常通过互联网）并连接到无人机（UA）。该规范预期并适应连接中的有限间隙，但并不旨在解决持久连接不可用的位置中的操作。
1.13.2 本规范无意解决无人机系统之间的战术冲突。本规范中与战略冲突检测和态势感知一致性监控相关的通知和数据共享要求可能有助于帮助某些战术冲突检测和动态重新路由功能。然而，这些功能超出了本规范的范围，并且实现无法断言使用本规范的战术冲突检测或动态重新路由的合规性。
1.13.3 本规范无意解决无人机系统与载人航空器之间在载人操作被封装在约束中的情况之外的冲突。
1.13.4 本规范无意解决无人机在受控或非受控空域运行的授权问题。
1.13.5 本规范无意解决未参与 UTM 的 UAS。
1.14 与其他国际 UTM 标准和规范的关系：
1.14.1 本规范的目标是与解决共同主题并在其他标准开发组织 (SDO) 下开发的某些 UTM 规范兼容。
1.14.2 当一个地区的监管环境要求特定 SDO 制定必要的规范时，可能会出现同一主题存在多个规范的情况。在这些情况下，ASTM International 寻求与适用的 SDO 建立合作安排，以确保相关规范之间的一致性。
1.14.3 本规范还旨在支持可能存在不同监管要求的国际受众。在可行的情况下，本规范通过使用各种技术（例如可选功能和配置为支持特定监管规则集的功能）的超集方法来满足不同的要求。
1.14.4 附录 X3 提供了相关规范和用于实现兼容性的技术的摘要。
1.15 以 SI 单位表示的值应被视为标准值。 F3548 − 21 2 1.15.1 本规范中包含的测量单位： cm 厘米 km 公里 m 米 deg、° 纬度和经度度、罗盘方向 s 秒 Hz 赫兹（频率）时间，除非另有说明，格式符合 IETF RFC 3339 1.16 目录：标题部分范围 1 参考文件 2 术语 3 概念概述 4 性能要求 5 测试方法：范围 6 意义和用途 7 危险 8 测试单位 9 程序 10 产品标记 11 包装和包装标记 12 精度和偏差 13 关键字14 数值表 附件 A1 互操作性要求和 DSS 测试 附件 A2 USS-DSS 和 USS-USS OpenAPI YAML 描述 附件 A3 互操作性安全控制参考架构 附录 X1 未来工作项目 附录 X2 与相关标准的兼容性 附录 X3 战略冲突安全案例 附录X4 故障模式和影响分析 附录 X5 UTM 生态系统测试策略 附录 X6 工作组参与者和贡献者名单 附录 X7 相关材料 1.17 本标准并不旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如果有）。本标准的使用者有责任建立适当的安全、健康和环境实践，并在使用前确定监管限制的适用性。
1.18 本国际标准是根据世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认的标准化原则制定的。