无人机发送Remote ID(远程识别)信息所采用的协议,是一个涉及技术标准、通信协议和具体实现方式的多层次体系。根据您的问题,我将从核心协议标准、物理/数据链路层传输技术、以及实际应用中的具体实现三个维度,为您提供一份详尽且专业的解答。
一、 Remote ID 的核心概念与协议体系
首先,需要明确Remote ID并非单一协议,而是一套由国际和行业标准定义的技术规范体系。其核心是定义无人机必须广播或传输的数据内容、格式、频率以及传输方式。
Remote ID的本质是要求无人机在飞行时,主动、远程地广播或传输其身份、位置及关键飞行状态信息,类似于汽车的“电子车牌”,旨在解决空域安全、安保与责任追溯问题 。为了实现全球互操作性,业界制定了一系列标准,其中最重要的是 ASTM F3411(美国)和 ASD-STAN EN 4709-002(欧洲)。这些标准构成了Remote ID协议的“语法”和“语义”规则。

二、 数据传输的两大路径及其底层协议
Remote ID标准定义了两种互补的数据传输路径: 广播式(Broadcast RID) 和 网络式(Network RID)。它们所使用的底层通信协议和技术截然不同 。
1. 广播式Remote ID(Broadcast RID)
这种方式是无人机直接通过无线电信号向周围环境周期性广播数据包,接收方(如智能手机、专用接收器)无需与无人机建立双向连接即可被动接收,实时性强且不依赖网络基础设施 。
其发送信息主要通过以下局域无线协议实现:
蓝牙(Bluetooth):
具体版本:主要使用蓝牙4.x(传统广播)和蓝牙5.x(支持长距离和扩展广播)。
特点:低功耗,广泛集成于移动设备,通信距离相对较短(通常几十至百余米),是消费级无人机常见的广播方式。
Wi-Fi:
具体模式:这是目前广播式RID最主要的技术载体,尤其用于需要更远距离或更高数据可靠性的场景。具体实现标准包括:
Wi-Fi邻居感知网络(Wi-Fi Neighbor Awareness Networking, NAN) :允许设备在未连接至传统Wi-Fi网络的情况下,直接发现彼此并交换信息。例如,大疆(DJI)的无人机主要采用Wi-Fi NAN进行Remote ID广播 。
Wi-Fi信标(Wi-Fi Beacon) :无人机模拟成一个Wi-Fi接入点,持续发送包含RID数据的信标帧。例如,Parrot等厂商采用此模式 。
特点:相比蓝牙,通常具有更远的有效通信距离(可达数百米),但功耗也相对较高。
其他探索性协议:资料中也提及了探索使用LoRa等远距离、低功耗的通信协议进行广播的可能性 ,但目前并非主流标准。
广播式RID的优缺点:
优点:不依赖蜂窝网络,适用于偏远地区;实时性极佳,无网络延迟;接收设备门槛低(普通智能手机配合App即可)。
局限:传输距离有限,受视距和环境影响;信息仅在本地可接收,无法实现广域监控和集中管理 。
2. 网络式Remote ID(Network RID)
这种方式无人机不直接进行本地广播,而是通过互联网将识别信息传输到远程服务器。地面用户或管理机构通过查询这些服务器来获取无人机信息 。
其发送信息主要依赖以下协议和路径:
传输路径:无人机通常通过其 地面控制站(GCS) 或机载蜂窝模块,经由 蜂窝移动网络(如4G LTE、5G) 连接到互联网,再将数据发送至指定的 网络远程识别服务提供商(Net-RID SP) 。
应用层协议:在网络传输层面,会使用标准的互联网协议栈,如HTTP/HTTPS、MQTT等,用于与服务器进行安全、可靠的数据交换。资料中提及的 IETF DRIP(无人机远程识别协议)工作组,正是在制定更完善、安全的基于互联网的RID应用层协议和架构 。
网络式RID的优缺点:
优点:可实现超视距、全国乃至全球范围的无人机监控与管理;数据易于存储、分析和与空中交通管理系统(如UTM)整合;能更好地保护操作员实时位置隐私(因为广播的是经过处理的会话ID而非直接序列号)。
局限:完全依赖蜂窝网络覆盖,在无网或弱网区域无法工作;存在一定的网络传输延迟。
三、 协议标准的具体内容与开源实现
无论是广播还是网络方式,其数据消息格式都严格遵循ASTM F3411和EN 4709-002等标准。
消息格式:这些标准详细规定了Remote ID消息的结构。例如,ASTM F3411定义了多种基本消息类型,如:
基本ID消息:包含无人机的唯一标识符(如序列号或注册号)、无人机类型等。
位置/矢量消息:包含无人机的实时经纬度、高度(绝对和相对)、速度、航向等。
系统消息:包含操作员位置、时间戳、飞行状态等 。
性能要求:标准还规定了最低性能指标,如位置信息通常需要每秒广播一次,其他信息可每3秒一次,以确保追踪的连续性 。
开源参考实现——Open Drone ID (ODID) :这是ASTM F3411等标准的一个开源软件参考实现,被广泛采用 。它提供了编码和解码Remote ID消息的库(如C语言库 opendroneid-core-c),极大方便了厂商和开发者开发兼容设备或接收应用 。许多多平台手机应用都基于此库开发,用于接收附近的无人机广播信息 。
四、 监管框架下的协议分类
从监管合规角度,美国联邦航空管理局(FAA)等机构根据无人机具备的能力,将其分为三类,这直接关联到其使用的协议组合 :
- 标准远程ID无人机:必须同时具备广播和网络两种能力,可自由飞行。
- 有限远程ID无人机:仅具备网络传输能力,无法本地广播,飞行受一定限制。
- 未装备无人机:不具备任何Remote ID功能,只能在特定批准的识别区域(FRIA)内飞行。
总结
综上所述,无人机发送Remote ID识别信息并非通过单一协议,而是一个基于ASTM F3411或EN 4709-002标准的技术体系:
在物理/数据链路层:
广播式主要采用 蓝牙(4.x/5.x) 和 Wi-Fi(NAN/Beacon) 协议进行直接、局域的无线电信号发射 。
网络式主要依托 蜂窝移动网络(LTE/5G) 及上层的 互联网协议(如HTTP, MQTT) 进行远程数据传输 。
在应用数据层:无论采用何种传输方式,其消息格式、数据字段和性能要求都统一遵循 ASTM F3411 等核心标准,并通过 Open Drone ID 等开源项目实现,确保了全球设备的互操作性 。
因此,回答“通过什么协议”时,最准确的表述是:无人机Remote ID遵循ASTM F3411等标准定义的消息协议,并通过蓝牙、Wi-Fi进行本地广播,和/或通过蜂窝网络及互联网协议进行网络传输。
