ISOTR 233102025 无人驾驶飞机系统 UAS交通管理（UTM） UTM系统功能和性能要求研究标准立项发展报告

StandardizationDevelopmentReport:UncrewedAircraftSystems—UASTrafficManagement(UTM)—StudyonFunctionalandPerformanceRequirementsforUTMSystems无人驾驶飞机系统UAS交通管理（UTM）UTM系统功能和性能要求研究标准立项发展报告摘要随着无人驾驶飞机系统（UAS）在物流配送、城市巡检、测绘遥感、农业植保及应急救援等领域的规模化应用，无人机运行密度持续攀升，传统有人航空的空管体系已难以满足低空环境下高密度、高频次、多类型无人机的安全运行需求。UAS交通管理（UTM）系统作为支撑低空经济健康发展的关键基础设施，其功能架构与性能指标亟需国际层面的统一规范和系统研究。2025年12月8日，国际标准化组织（ISO）正式发布ISO/TR23310:2025《无人驾驶飞机系统——UAS交通管理（UTM）——UTM系统功能和性能要求研究》技术报告。本报告对该标准的立项背景、制定过程、核心内容和关键技术要点进行系统阐述，深入分析了UTM系统的功能架构、性能指标体系及与现有空中交通管理体系的协同关系，并对标准未来发展趋势及其对低空经济、智慧城市建设的深远影响进行了展望。该技术报告的发布标志着国际社会在无人机交通管理标准化领域迈出了关键一步，为后续UTM系列国际标准的制定奠定了重要技术基础。关键词：无人驾驶飞机系统；UAS交通管理；功能要求；性能要求；国际标准；低空经济；空中交通管理AbstractWiththelarge-scaleapplicationofuncrewedaircraftsystems(UAS)infieldssuchaslogisticsdelivery,urbaninspection,surveyingandmapping,agriculturalplantprotection,andemergencyrescue,theoperationaldensityofdronescontinuestorise.Thetraditionalairtrafficmanagementsystemforcrewedaviationcannolongermeetthesafeoperationalrequirementsofhigh-density,high-frequency,andmulti-typedronesinthelow-altitudeenvironment.Asacriticalinfrastructuresupportingthehealthydevelopmentofthelow-altitudeeconomy,theUASTrafficManagement(UTM)systemurgentlyrequiresunifiedspecificationsandsystematicresearchattheinternationallevelregardingitsfunctionalarchitectureandperformanceindicators.OnDecember8,2025,theInternationalOrganizationforStandardization(ISO)officiallyreleasedISO/TR23310:2025,"Uncrewedaircraftsystems—UAStrafficmanagement(UTM)—StudyonfunctionalandperformancerequirementsforUTMsystems."Thisreportsystematicallyelaboratesontheprojectinitiationbackground,developmentprocess,corecontent,andkeytechnicalpointsofthestandard,conductinganin-depthanalysisofthefunctionalarchitecture,performanceindicatorsystemoftheUTMsystem,anditssynergywiththeexistingairtrafficmanagementsystem.Italsolooksforwardtothefuturedevelopmenttrendsofthestandardanditsprofoundimpactonthelow-altitudeeconomyandsmartcityconstruction.ThereleaseofthistechnicalreportmarksacriticalsteptakenbytheinternationalcommunityinthestandardizationofUAStrafficmanagement,layinganimportanttechnicalfoundationforthesubsequentdevelopmentoftheUTMseriesofinternationalstandards.Keywords:UncrewedAircraftSystems;UASTrafficManagement;FunctionalRequirements;PerformanceRequirements;InternationalStandards;Low-altitudeEconomy;AirTrafficManagement一、引言1.1研究背景近年来，全球无人驾驶飞机系统（UAS）产业呈现爆发式增长态势。据国际民航组织（ICAO）及相关行业机构统计，全球无人机市场规模持续扩大，注册无人机数量逐年攀升，无人机运行场景已从最初的航拍摄影拓展至物流配送、城市管理、电力巡检、农业植保、地理测绘、应急救援、安全监控等众多领域。特别是在城市低空环境中，无人机运行密度日益增加，运行复杂度显著提升，由此带来的空域安全问题、隐私保护问题、公共安全问题也日益凸显。与传统有人航空运行模式不同，无人机运行呈现出数量大、体积小、飞行高度低、速度慢、任务类型多样、操控人员资质差异大等显著特征。传统面向有人机的空中交通管理（ATM）体系主要针对高空航路和大型机场运行设计，在监视手段、通信方式、冲突管理、空域规划等方面难以直接适用于大规模、高密度的无人机运行场景。因此，建立一套专门面向无人机运行管理的交通管理体系——UAS交通管理（UTM）系统——成为国际民航界的共识。1.2标准立项的意义UTM系统的核心目标是为无人机运行提供安全、高效、有序的交通管理服务，使其能够在低空空域中与有人机及其他空域用户安全共存。然而，UTM系统涉及空域管理、通信导航监视、冲突探测与解脱、动态地理围栏、飞行计划管理、身份识别与追踪、网络安全等众多技术领域，其功能架构和性能要求在不同国家和地区之间存在较大差异。为了促进UTM系统的互操作性、安全性和可扩展性，国际标准化组织（ISO）决定制定相关的标准文件，对UTM系统的功能和性能要求进行系统性研究，ISO/TR23310:2025正是这一系列标准化工作的重要组成部分。本标准的制定，将为各国UTM系统的规划、设计、建设和评估提供统一的技术参考框架，有助于促进UTM系统的国际互认与互联互通，对于推动全球无人机产业健康有序发展具有重要的战略意义。二、标准制定过程与参与机构2.1制定过程ISO/TR23310:2025的制定工作由国际标准化组织航空航天器与航天器标准化技术委员会（ISO/TC20）下属的无人驾驶飞机系统分技术委员会（SC16）负责推进。SC16是国际标准化组织专门负责无人驾驶飞机系统标准制定的技术机构，其工作范围涵盖无人机系统的分类、设计、制造、运行、操作人员资质、交通管理等多个方面。该技术报告的制定过程如下：-立项阶段：基于全球UTM系统建设需求和标准化缺口分析，SC16提出编制UTM系统功能与性能要求研究技术报告的提案，经成员国投票通过后正式立项。-起草阶段：成立专项工作组（WG），由来自中国、美国、英国、法国、德国、日本、韩国、新加坡等国家的专家共同参与起草工作。工作组通过多轮工作会议和技术研讨，对UTM系统的功能框架、性能指标体系及与现有ATM系统的关系进行了深入研究。-征求意见阶段：草案完成后，在SC16范围内分发至各成员国征求意见。各成员国就UTM系统的功能定义、性能指标阈值、术语定义等技术内容提出了大量建设性意见。-审查与发布阶段：工作组对各成员国意见逐条讨论和处理，形成最终稿。最终，该技术报告于2025年12月8日正式发布。从立项到发布，该技术报告历时三年以上，汇聚了全球无人机交通管理领域的顶尖专家智慧和实践经验，充分体现了国际社会对UTM系统标准化工作的高度重视。三、标准主要内容解析3.1标准定位与技术范围ISO/TR23310:2025属于技术报告（TechnicalReport,TR）类型，其定位不同于国际标准（IS）或技术规范（TS），主要功能在于为后续正式标准的制定提供技术研究和信息参考。该技术报告的核心目的是研究并梳理UTM系统应具备的功能要求与性能要求，探索建立一套科学合理的UTM能力评估框架。该技术报告的范围主要涵盖以下几个维度：-UTM系统的功能架构，包括核心功能模块的识别与定义；-UTM系统的性能要求，涵盖安全性能、运行性能、信息服务性能等；-UTM系统与ATM系统及相邻空域用户之间的交互关系；-UTM系统在不同运行场景（如城市空中交通、超视距运行、应急运行等）下的适用性。值得注意的是，该技术报告并不涉及具体的UTM系统技术方案选择或商业实现方式，而是着眼于"需要什么"和"应该达到什么水平"这两个核心问题，为各国和行业制定UTM技术方案提供参考基准。3.2UTM系统功能架构UTM系统作为支撑无人机安全融入空域运行的核心管理平台，其功能架构设计直接影响系统运行效能。基于分层化、服务化的设计理念，标准研究提出的UTM系统功能架构主要包括以下几个核心功能领域：空域管理与规划功能：主要包括空域态势信息管理、空域使用规则配置、动态空域划设与调整、地理围栏设定与发布等功能。该功能领域确保无人机运行前和运行过程中能够获取准确、实时的空域状态信息。飞行计划管理功能：主要包括飞行计划申报、审批、变更和取消等全流程管理功能，支持无人机运营人向UTM服务提供商提交运行意图，实现运行前的冲突排查和运行中的计划跟踪。监视与态势感知功能：通过多源数据融合，实现对合作目标和非合作目标的实时监视。该功能是UTM系统实施交通管理决策和冲突管理的基础支撑。冲突探测与解脱功能：包括基于运行态势的冲突探测、冲突等级评估、解脱方案生成与发布、解脱方案执行监控等。该功能是保障无人机安全间隔的核心环节。动态信息发布功能：包括气象信息、空域状态变化、临时飞行限制、紧急通告等动态信息的采集、处理和推送能力。身份识别与追踪功能：对运行中的无人机实施远程身份识别（RemoteID）信息采集和追踪，实现对无人机运行行为的可追溯性。应急管理与应急处置功能：包括紧急情况检测、应急程序触发、应急指令下发与执行、事故报告等。数据记录与统计分析功能：对UTM系统运行数据进行长期记录和统计分析，为系统优化、事件调查和安全评估提供数据支撑。3.3UTM系统性能要求在性能指标体系方面，该技术报告提出了覆盖安全性能、运行性能和信息服务性能三个维度的性能要求框架：安全性能要求主要包括：系统在正常运行和降级运行模式下的安全等级目标、冲突探测告警的准确率与虚警率要求、系统失效概率要求等。运行性能要求涵盖多个关键指标：飞行计划处理的响应时间、监视数据的更新频率与延迟、指令分发的时效性、系统可用性（即可用时间占比）、系统容量（即并发服务的无人机数量）等。信息服务性能要求包括：信息完整性、信息准确性、信息时效性、信息安全性（防篡改、防泄密）、信息可追溯性等方面。需要强调的是，性能指标并非绝对固定值，而是需要根据不同运行场景的风险等级、空域类型和运行密度进行分级设定，体现基于风险的性能分级管理理念。3.4与ATM系统的协同关系该技术报告明确指出，UTM系统并非替代或独立于现有ATM系统，而是ATM体系在低空无人机运行领域的延伸与补充。二者需要建立清晰的交互界面和信息共享机制：-在空域使用协调方面：UTM系统需要与ATM系统实现空域状态信息的实时共享，确保无人机运行不会对有人机运行造成不利影响；-在应急协调方面：当发生紧急事件需要进入管制空域或影响有人机运行时，UTM系统应具备与ATM系统的应急协调通道；-在数据互操作方面：UTM系统与ATM系统应通过标准化的数据交换接口和协议实现关键运行数据的互认与互通。四、标准实施的意义与影响ISO/TR23310:2025的发布具有深远的影响，其意义不仅在于技术文档本身，更在于其宣示了国际社会在无人机交通管理标准化方向上已凝聚起基本的共识和发展框架。4.1对全球无人机交通管理体系建设的推动该技术报告首次在ISO层面系统性地梳理了UTM系统的功能和性能要求框架，为各国UTM系统建设提供了重要的技术指引。对于尚未建立UTM体系的国家和地区，该报告可作为系统规划和设计的基础参考；对于已初步建立UTM体系的国家，该报告也可为其系统升级和完善提供对标依据。4.2对低空经济发展的支撑作用低空经济作为新兴的经济形态，正在全球范围内快速发展。UTM系统是低空经济安全有序运行的基础支撑，其标准化建设直接影响低空经济的规模化、产业化发展。该标准的发布为低空基础设施的互联互通和低空飞行服务的标准化提供了有力的技术支撑。4.3对智慧城市建设的意义在城市环境中，无人机正逐渐成为城市治理和公共服务的新型工具。统一的功能和性能要求有助于确保UTM系统与城市现有基础设施的有效集成，支持无人机在应急救援、交通监测、环境感知、公共安全等城市治理场景中的规模化应用，是智慧城市建设的重要组成部分。五、标准未来发展展望5.1从技术报告向正式标准的演进ISO/TR23310:2025作为技术报告，其主要功能之一是为后续正式标准的制定提供技术基础与研究方向。预计在技术报告基础上，ISO/TC20/SC16将推动制定正式的UTM系统功能要求国际标准（IS）和性能要求国际标准（IS），实现从技术研究向规范性标准的转化。5.2与其他标准化组织的协同UTM标准化工作涉及多个国际组织和区域组织，包括国际民航组织（ICAO）、欧洲民航会议（ECAC）、美国联邦航空管理局（FAA）、欧洲航空安全局（EASA）以及国际电信联盟（ITU）等。未来，ISO/TR23310:2025有望成为各组织间协调UTM标准的重要参考基准，推动全球UTM标准化工作的协同发展。5.3新技术融合与新挑战随着人工智能、5G/6G通信、北斗卫星导航、数字孪生等新技术在UTM领域的深入应用，UTM系统的功能和性能要求也将面临新的挑战和升级需求。未来标准的发展还需要关注自主飞行、多机协同、有人机-无人机融合运行等新场景的管理要求。六、主要参与单位介绍ISO/TR23310:2025的制定汇聚了全球多个国家和组织的专家智慧，其中中国航空综合技术研究所（ChinaAero-PolytechnologyEstablishment，简称CAPE）作为中国在ISO/TC20/SC16的重要参与单位，在标准制定过程中发挥了重要作用。中国航空综合技术研究所隶属于中国航空工业集团有限公司，是中国航空工业领域权威的标准化与质量工程技术研究机构，长期致力于航空产品标准化、适航技术、质量工程技术、标准化战略等领域的研究与应用工作。该所是全国航空器标准化技术委员会的挂靠单位，同时承担着ISO/TC20国内技术对口单位的重要职能。在ISO/TR23310:2025的制定过程中，中国航空综合技术研究所组织了国内相关单位和行业专家深入研究UTM系统的功能与性能需求，结合中国在无人机运行管理领域的实践经验和技术积累，提出了大量具有建设性的意见和建议。特别是在无人机身份识别、动态地理围栏、应急管理等技术领域，中国专家提出的技术方案和指标建议被标准和报告采纳。中国航空综合技术研究所的研究工作为中国参与国际无人机标准化事务提供了坚实的技术支撑，也提升了中国在国际无人机标准化领域的话语权和影响力。七、结论ISO/TR23310:2025《无人驾驶飞机系统——UAS交通管理（UTM）——UTM系统功能和性能要求研究》的正式发布，是国际无人机交通管理标准化进程中一个重要里程碑。该技术报告系统梳理了UTM系统的功能架构和性能要求框架，深入分析了UTM与现有ATM体系的协同关系，为全球UTM系统的规划、设计、建设和评估提供了统一的技术参考基准。从功能架构层面来看，该技术报告提出的空域管理、飞行计划管理、监视感知、冲突管理、动态信息发布、身份识别、应急管理、数据统计等八大功能领域，构建了完整的UTM功能图谱；从性能要求维度来看，以安全性能、运行性能和信息服务性能三大维度为基础的分级分类指标框架，体现了基于运行风险的精细化管理理念。展望未来，随着低空经济的快速发展和无人机运行规模的持续扩大，UTM系统标准化工作的战略重要性将进一步凸显。ISO/TR23310:2025作为该领域的重要基础性文件，将有力推动UTM国际标准体系的完善和各国UTM系统的互联互通，为全球无人机产业安全、有序、高效发展奠定坚实的技术基础。同时，我们也应看到，UTM标准化工作仍处于起步阶段，尚需在运行数据共享、跨域互操作、网络安全、自主运行管理等前沿方向持续深化研究，期待更多的国家和国际组织共同参与，推动UTM标准化工作不断迈上新台阶。参考文献[1]ISO/TR23310:2025,Uncrewedaircraftsystems—UAStrafficmanagement(UTM)—StudyonfunctionalandperformancerequirementsforUTMsystems[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardizati