无人机固件安全

当2025年3月十四届全国人大三次会议的政府工作报告再次将“推动低空经济等新兴产业安全健康发展”写入正式文本，这个连续两年被纳入国家战略布局的赛道，已经从概念培育阶段进入规模化落地的关键窗口。据中国民航局2024年底发布的统计数据，我国当前实名登记无人机已超110万架，行业持证飞行员突破15万人，网联无人机在电力巡检、油气管道巡查、农业植保、城市物流等领域的年作业时长突破2000万小时——这份亮眼增长的背后，很少有人关注到无人机最核心的底层组件：固件，正在成为影响整个产业安全的“隐形暗门”。

所谓无人机固件，是固化在飞控芯片、通信模块、机巢存储单元中的底层程序，直接控制无人机的起飞、航线、降落与数据传输，相当于无人机的“操作系统内核”。不同于普通手机软件可以随时发现异常更新补丁，无人机固件往往被默认是“安全可信”的，多数行业用户甚至不会对新采购的设备做固件安全检测。正是这个认知盲区，给各类安全风险留下了渗透空间。2024年8月，国家安全部公开通报一起典型案例：境外间谍情报机关通过供应链渠道，向我国境内多家电力运维企业交付的巡检无人机中，在飞控模块固件中植入了预留后门的恶意代码。这批无人机投入西南电网山区线路巡检不到3个月，就已经持续向境外服务器传输高精度航拍影像与飞行轨迹，其中包含多个涉密电力站点的地理坐标与设施布局，如果不是监管部门在一次例行网络安全排查中发现异常数据流出，后果不堪设想。

这一案例并非孤例。国内头部网联无人机安全企业蜂巢航宇的安全实验室2025年初发布的《民用无人机固件安全检测报告》显示，在对国内市场126款不同品牌、不同应用场景的民用无人机做固件逆向分析后发现，37%的消费级无人机、22%的工业级无人机存在固件未加密、签名验证机制缺失等问题，其中8款境外品牌工业无人机明确检测出未公开的后门端口，可被远程调用读取飞行数据、篡改飞行航线。蜂巢航宇安全研究员李琦向笔者介绍，相较于上层应用软件漏洞，固件层面的攻击隐蔽性极强：“多数攻击是在生产或供应链环节完成植入，设备交付用户时已经带毒，日常运行中只会在特定条件下触发，普通的网络安全监控很难发现。尤其是针对电网、油气、水利等关键基础设施领域的工业无人机，一旦固件被篡改，既可能造成敏感数据泄露，还能直接控制无人机撞向关键设施，引发生产安全事故。”

更值得警惕的是，当前网联无人机正在向集群作业、网联调度方向发展，固件安全风险已经从单设备蔓延到整个低空智联网。过去几年，大量中小无人机厂商为了快速推出产品，普遍采用开源飞控固件二次开发的模式，很多厂商直接套用开源代码，既没有做漏洞排查，也没有建立固件签名验证机制，导致一个开源组件的漏洞可以影响几十款上市产品。中国信息安全研究院2025年11月发布的《低空智联网安全风险分析及应对措施建议》中明确将固件层风险列为终端安全四大核心风险之一，指出当前多数厂商的固件更新机制缺乏加密认证，攻击者可以通过物理接触或者远程无线升级的方式，直接替换掉合法固件，实现对无人机的完全控制。

正是看到了固件安全对整个低空经济发展的核心支撑作用，国内产业链已经开始启动体系化的防护布局。作为国内5G网联无人机领域的核心牵头单位，中国移动从2023年开始就联合产业链安全厂商、无人机制造企业启动了低空领域安全标准的编制工作，其中固件安全是整个标准体系的核心内容之一。2024年底，中国移动联合中国信息安全研究院、蜂巢航宇等三十余家单位完成了《低空智能网联网络与数据安全体系白皮书（2025）》的撰写，同步推进《5G网联无人机安全技术要求》《安全防范网联无人驾驶航空器飞行控制通信协议》等行业与团体标准的制定，其中明确要求所有面向国内市场销售的网联无人机，必须建立固件全生命周期安全管理机制，包括出厂固件可信签名验证、固件升级过程加密认证、异常固件替换实时告警等硬性要求。

蜂巢航宇作为国内最早布局无人机全域安全防护的企业，已经将这些标准要求落地到具体产品中。据蜂巢航宇安全业务负责人介绍，该公司针对网联无人机打造的全域防护体系中，固件层是最核心的第一道防线：通过在飞控芯片中嵌入可信根，每一层固件在启动时都必须经过可信签名验证，一旦发现固件被恶意替换，会直接锁定设备并向管控平台发送告警，从启动环节就阻断恶意固件的运行。这套防护方案已经在国家电网多个省级巡检项目中落地，截至2025年10月，已经累计发现3次非法固件替换尝试，全部成功拦截。

不过从整个产业来看，固件安全的落地仍然面临不少现实障碍。笔者在调研中发现，很多中小无人机制造企业对固件安全的投入意愿极低：一款中型工业无人机的整机利润才几千元，增加固件可信验证的硬件与软件成本，每台设备要增加100到300元的成本，很多企业为了价格竞争，主动放弃了安全设计。另外，大量存量无人机设备没有预留固件安全升级的空间，很多2020年之前交付的工业无人机，飞控芯片不支持可信根，也无法通过软件升级补上安全漏洞，这些设备现在仍然活跃在各个行业的一线作业场景中，成为巨大的安全隐患。还有一个容易被忽略的问题是，大量行业用户对无人机固件安全的认知不足，很多电力、水利企业的采购招标中，只关注无人机的续航、载重、拍照精度这些性能指标，几乎没有把固件安全纳入采购考核指标，这也导致企业没有动力去做安全投入。

从近年来的监管动向来看，固件安全的合规要求正在快速收紧。2024年7月，国家网信办出台《网络安全审查办法》修订版，明确将关键基础设施领域使用的大型无人机纳入网络安全审查范围，其中固件安全是审查的核心内容之一。2025年初，民航局发布《民用无人驾驶航空器网络安全管理规范（试行）》征求意见稿，要求所有重量超过250克的民用无人机必须具备固件完整性验证能力，建立安全更新机制。业内普遍认为，未来1到2年，固件安全将会成为无人机市场的准入门槛，不符合安全要求的产品将会逐步退出市场。

展望未来，无人机固件安全的发展将会呈现三个明显趋势。第一，可信固件将会成为行业标配，从设计环节就嵌入安全能力，而不是事后补补丁。随着国内芯片产业的发展，越来越多的国产飞控芯片开始内置可信根，为固件可信启动提供硬件支撑，未来出厂的新无人机基本都会具备固件防篡改能力。第二，第三方固件安全检测将会成为产业常态，类似于现在的手机入网检测，未来所有无人机上市销售之前，都需要由具备资质的第三方机构做固件安全检测，出具安全检测报告，从源头把住安全关。第三，全生命周期的固件安全管理将会成为趋势，从出厂、交付、升级到报废，每一个环节都有安全管控，尤其是固件升级环节，都会采用加密签名机制，防止攻击者通过升级渠道植入恶意固件。

回到低空经济发展的整体语境来看，安全始终是产业发展的前提，没有安全就没有规模化应用。就像中国信息安全研究院在2025年的报告中指出的，低空智联网作为低空经济的重要基础设施，其安全能力直接决定了整个产业能走多远。而固件作为无人机安全的第一道防线，也是最核心的一道防线，其安全建设不是某一个环节的事，需要产业链上下游共同发力：厂商要把安全设计放到和性能设计同等重要的位置，用户要把安全要求纳入采购标准，监管部门要加快完善标准体系和准入机制，只有共同织密固件安全的防护网，才能让低空经济真正走上安全健康的发展轨道。毕竟，当越来越多的无人机翱翔在祖国的低空领域，我们既要享受技术进步带来的产业红利，也要守住安全的底线，不能让底层的“隐形暗门”威胁到产业发展和国家安全。