无人机夜航灯光规范
无人机夜行灯光规范是指为确保无人机在夜间或能见度不佳条件下安全运行，而对其安装的照明灯具的类型、性能、安装位置及使用方式所制定的一系列技术标准和法规要求。这些规范主要基于传统有人航空器的照明规则（如国际民用航空组织ICAO附件2），并根据无人机自身特点进行了调整。
多旋翼无人机夜行灯光规范
多旋翼无人机具备悬停能力，其灯光规范的核心目标是确保其在低速或静止状态下能被空中和地面的其他人员及时发现，防止碰撞。
国际法规细则
| 管辖区域/组织 | 法规依据 | 强制性要求 | 技术参数明细 | 测试/符合性方法 | 豁免与注释 |
|---|---|---|---|---|---|
| 美国 (FAA) | 14 CFR § 107.29 | 必须安装并开启足以被肉眼观察的防撞灯。 |
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远程驾驶员需通过更新版的初始航空知识测试（含夜间飞行内容）。飞行前需进行灯光系统目视检查。 | 在密闭或遮蔽的建筑物内飞行，或在获得COA（授权证书）的特种作业中可能有特殊规定。 |
| 欧洲联盟 (EASA) | 法规 (EU) 2019/947 & 2019/945 (Delegated Regulation) | “特定”类别下的夜间运行，无人机需配备灯光以确保被持续追踪和避免碰撞。 |
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操作员必须持有A2证书或通过“特定”类别下的运行风险评估（SORA）获得授权。 | 在“开放”类别下，夜间飞行通常被禁止或限制极严（如仅限A1子类别且需带灯）。 |
| 中国 (民航局) | 《民用无人机飞行管理暂行条例》及相关AC（咨询通告） | 夜间飞行需申请批准，并安装使操作员能持续目视识别的灯光系统。 |
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需在UOM（无人机综合管理平台）完成实名登记，提交夜间飞行计划并获审批。 | 在政府主导的应急抢险、科学实验等任务中，可简化审批流程。 |
| 英国 (UK CAA) | CAP 722 (Unmanned Aircraft System Operations in UK Airspace) | 必须安装一盏闪烁的绿色灯，以辅助操作员在视距内保持对无人机的跟踪。 |
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操作员必须证明其能始终通过视觉观察（可直接或通过观察员）无人机及其灯光。 | 若无人机体积过小（<250g）且在特定安全条件下运行，可能豁免部分要求。 |
| 日本 (JCAB) | 航空法施行規則第236条の14 | 日出前日落后的飞行，必须安装灯光以便识别无人机的方位和姿态。 |
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操作员需参加讲习并通过考核，飞行计划需明确标注为夜间运行。 | 在人口稀疏区或特定试验场，可能有简化程序。 |
多旋翼灯光系统技术要求
1. 防撞灯 (Anti-Collision Light)
- 功能：作为主要警示灯，提示无人机存在。
- 类型：通常为高亮度LED爆闪灯。
- 性能：
- 最低光强：通常要求不低于400坎德拉（cd）。
- 有效闪光率：40-100次/分钟，避免与现有航空信标（如直升机，每分钟闪70-90次）混淆。
- 覆盖范围：理想状态为水平360度及垂直上下至少75度，确保从任何角度都能发现。
- 颜色：白色或红色。若只装一盏，建议安装在机身顶部；若装两盏，可前后布置（前白后红）以指示航向。
2. 航行灯 (Navigation Lights)
- 功能：标识无人机机头方向，便于判断飞行姿态。
- 标准布局（非强制性但强烈建议）：
- 左红：从无人机正前方看，左侧机臂末端安装红色常亮或慢闪灯。
- 右绿：从无人机正前方看，右侧机臂末端安装绿色常亮或慢闪灯。
- 尾白（可选）：机尾安装白色常亮灯，便于从后方识别。
3. 着陆灯/作业灯 (Landing/Operation Light)
- 功能：为起飞、着陆区域提供照明，或为特定作业（如测绘、巡检）补光。
- 要求：亮度可调，避免对地面人员或设备造成眩光。
安装与集成要求
- 物理安全：安装牢固，能承受飞行中的振动和最大加速度。重量和配平需考虑，避免影响飞行性能。
- 电磁兼容（EMC）：灯光系统不应干扰无人机的GPS信号、罗盘、遥控或图传系统。安装位置应距磁罗盘30厘米以上，距GPS天线15厘米以上。
- 电源管理：灯光系统功耗需纳入整体飞行时间计算，避免因额外耗电导致续航骤减。
- 环境适应性：至少具备IP54级防尘防水能力，以应对夜间可能出现的湿气、薄雾等。
固定翼无人机夜行灯光规范
固定翼无人机的灯光规范更接近有人驾驶飞机，核心在于明确指示其飞行路径和方向，防止高速飞行中的对头或追尾碰撞。
国际法规细则
| 管辖区域/组织 | 法规依据 | 强制性要求 | 技术参数明细 | 测试/符合性方法 | 豁免与注释 |
|---|---|---|---|---|---|
| 国际标准 (ICAO) | ICAO Annex 2 - Rules of the Air | 必须安装与有人航空器类似的航行灯和防撞灯。 |
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需通过适航审定，证明其灯光系统符合相关标准（如CS-23, FAR Part 23）。 | 对于最大起飞重量（MTOW）低于一定阈值（如25公斤）的小型固定翼，覆盖角度要求可能适当放宽。 |
| 美国 (FAA) | 14 CFR § 107.29 (精神) + 适航标准 (如FAR Part 23) | 必须安装灯光使操作员能判别其方位、姿态和方向。 |
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作为型号审定（Type Certification）或适航批准的一部分进行验证。 | 在受限的空域（如试验场）进行特定研发试飞，可能有特殊协议。 |
| 欧洲联盟 (EASA) | CS-23 (Normal Category Aeroplanes) 或 特订规范 | 灯光系统必须确保飞行安全，特别是避免碰撞。 |
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作为“特定”类别运行审定的一部分，需提交灯光系统的符合性声明和测试报告。 | 对于“传统”型号的无人机，可能依据国家层面的具体规定。 |
固定翼灯光系统技术要求
1. 航行灯 (Navigation/Position Lights)
- 布局与覆盖角度（严格）：
- 左翼尖红灯：从机头方向基准线向左110度，光强足以在3英里外可见。
- 右翼尖绿灯：从机头方向基准线向右110度，光强要求同红灯。
- 尾翼白灯：从机尾方向基准线向左、右各70度，总计140度。
- 光强与颜色：颜色色坐标需严格符合CIE（国际照明委员会）标准。红光（主波长605-650nm），绿光（主波长500-565nm），白光（色温相关）。
2. 防撞灯 (Anti-Collision Beacon/Strobe Light)
- 类型：高强度白色闪灯（桨毂灯、机身顶部/底部闪灯）或红色旋转信标灯。
- 性能：光强远高于多旋翼要求，通常超过1000坎德拉（cd），以确保在高速飞行中被远距离发现。
- 安装：通常安装在机身上下表面，以获得最佳360度覆盖。
3. 着陆灯/滑行灯 (Landing/Taxi Light)
- 功能：为跑道起飞、着陆和滑行提供照明。
- 要求：大型固定翼无人机通常强制安装，亮度可调，光束形状需满足法规要求，避免对地勤人员造成眩光。
安装与集成要求
- 气动影响：灯光组件的安装必须经过气动评估，不能对飞机的飞行稳定性、操纵性和最大航时产生不利影响。通常需要与机体结构一体化设计。
- 热管理：高功率灯具（如着陆灯）需有有效的散热设计，防止过热损坏。
- 电源系统：灯光系统，尤其是高功率灯具，对机载电源是巨大负荷，需有独立的电路保护和电源管理。
核心规范对比总结
| 规范特性 | 多旋翼无人机 | 固定翼无人机 |
|---|---|---|
| 规范哲学 | 强调存在性提示（防撞），适应悬停和低速机动。 | 强调航行方向指示，遵循传统航空标准，适应高速定向飞行。 |
| 核心强制要求 | 高强度防撞爆闪灯（可见距离≥3英里）。 | 标准化的“左红、右绿、尾白”航行灯系统（覆盖角度严格）。 |
| 灯光性能焦点 | 360度覆盖，高闪烁频率，易于在复杂背景中被发现。 | 特定角度的光强和颜色精度，确保远距离方向识别的无歧义性。 |
| 安装复杂性 | 中低。多为外挂或贴装，对气动和配平影响较小。 | 高。需与机体结构、气动、电源系统深度集成，是型号设计的一部分。 |
| 主要适用法规 | 各国针对小型无人机的特殊规定（如FAA Part 107, EASA DR 2019/947）。 | 继承或借鉴有人驾驶飞机的适航标准（如ICAO Annex 2, FAR Part 23, CS-23）。 |
通用注意事项与最佳实践
- 法规优先：始终以运营地民航主管机构发布的最新法规为最终依据，本资料为通用性总结。
- 飞行前检查：每次夜航前，必须检查所有灯光系统功能正常。
- 环境评估：考虑月相、城市光污染、气象条件（雾、雨、雪会大幅削弱灯光可见距离）对灯光效果的影响。
- 冗余设计：对于商业或关键任务，考虑灯光系统的冗余（如双路供电）至关重要。
- 人员培训：操作员和观察员必须接受培训，能通过灯光正确判断无人机状态和方位。