低空空域管理:政策-技术-实践
低空经济火了这么久,总感觉缺一个“引爆点”,让这个万亿产业快速发展起来。行业里有个普遍共识:这个引爆点,就藏在空域管理里。但要说明的是,空域管理从不是政府的“独角戏”,还需要技术创新的硬核支撑,更得在实践中磨合出适配的新模式,才能反过来推动政策不断完善,让低空经济真正“飞起来”。美国的政府定规则、企业运营、用户付费的市场化运作+技术创新双轮驱动模式,值得学习。当前,我国空域管理到底是一个什么状态,接下来将从“政策-技术-实践”三个维度展开分析。一、我国空域管理政策演化及特征关于我国空域管理政策情况,之前写过一篇文章,可以参考如下:一文读懂我国低空经济空域管理政策:从顶层设计到体系构建,以及地方实践总体来说,我国政策可以总结为以下三个特征:1.“分类管理” 为核心:将低空空域划分为 “管制空域、监视空域、报告空域” 三类,其中报告空域占比逐步提升(2024 年试点地区报告空域占比超 40%),大幅降低通用航空、无人机飞行的审批门槛。美国建立了“隔离空域 - 混合空域 - 集成空域”三级体系 。2. “试点先行” 为路径:通过省级试点积累经验,如安徽 “全域低空空域管理改革”、深圳 “无人机飞行管理试点”,形成可复制的地方模式(如深圳 “UOM 低空交通管理系统” 已推广至 3 省)。3. “安全与效率平衡” 为原则:在放宽空域使用的同时,强化 “通导监”(通信、导航、监视)技术要求,政策文件中 “安全保障” 相关表述占比达 35%。二、我国空域管理技术创新情况(一)空域管理技术核心方向空域管理非常需要技术创新,它是提升空域使用效率、保障低空经济等新兴业态安全发展的核心支撑。技术创新主要集中在这几个核心方向:1.数字化空域基础设施:空域资源 “透明化”(基础中的基础)核心技术:数字空域地图、ADS-B(广播式自动相关监视)、北斗 / GPS 卫星导航、低空气象监测系统技术原理:通过实时采集空域使用状态(军民占用、禁飞区、临时管制)、飞行器位置、气象数据,构建 “数字孪生空域”,让空管部门和飞行用户实时掌握空域动态,避免 “盲目申请” 或 “资源闲置”。利用率提升效果:减少空域闲置率 20%-30%,飞行计划审批效率提升 50% 以上(如美国 NextGen 计划通过数字空域地图,使低空非受控空域利用率从 45% 提升至 70%)。典型案例:◦国外:欧盟 “数字空域地图(Digital Sky)” 整合 27 国空域数据,无人机用户可实时查询可用航线,申请审批时间从 24 小时压缩至 15 分钟;◦国内:海南低空试验区 “低空飞行服务平台”,整合军民空域数据、气象数据,支持无人机 “一键报备”,2024 年试验区空域利用率提升 40%。国内企业:中科星图(国内领先的地理信息平台,参与海南低空数字地图建设)、华测导航(低空空域数据采集与可视化)、海格通信(国内 ADS-B 地面站龙头,军民两用)、四川九洲(空管监视设备核心供应商)、北斗星通(北斗产业链龙头,低空导航精度提升至厘米级)、合众思壮(无人机北斗导航模块)。2.智能调度与路径规划技术:空域容量 “最大化”(效率核心)核心技术:AI 动态调度算法、多目标路径优化、空域 “时间切片” 分配、集群飞行控制技术原理:基于实时空域数据,通过 AI 算法动态分配空域资源(如同一空域按 “时间切片” 分配给不同飞行器),优化飞行路径(避开拥堵空域),支持无人机集群、eVTOL 编队飞行,提升单位空域的通行效率。利用率提升效果:单位空域通行容量提升 50%-80%,航班 /eVTOL 延误率降低 40%(欧盟 SESAR 2020 计划用 AI 调度,使欧洲空域容量提升 60%)。典型案例:国内企业:海康威视(机器人集群调度算法,应用于无人机物流)、科大讯飞(低空 AI 调度系统)、亿航智能(eVTOL 自主路径规划技术)、极飞科技(农业无人机集群飞行控制)、中国电科(军民融合空域动态分配平台)、国睿科技(空管智能调度系统)另外,还有“低空通信与导航保障技术”,保障飞行 “无死角”,是低空经济安全前提;安全监控与合规技术,实现风险 “可控化”,是空域开放基础;新兴业态适配技术,满足空域需求 “多元化”,拓展利用率边界(如城市中低空、山区低空)。美国的技术核心是NextGen 计划(下一代航空运输系统)和UTM 系统(无人机交通管理系统)。(二)基于专利数据的我国空域管理技术发展现状本报告搜集了216 件空域管理专利,通过分析,主要呈现以下特征:1.近年来呈现爆发式增长2020-2025年复合增长率达67.4%,远超一般技术领域,反映低空经济政策红利和市场需求双重驱动下技术创新的爆发态势。萌芽期(2011-2019):年均申请量不足5件,技术探索阶段起步期(2020-2022):年均申请量超10件,政策驱动明显爆发期(2023-2025):年均申请量超50件,技术快速迭代2.技术主题分布:十大核心技术领域航路规划与优化、城市空中交通、空域划分与网格化三大主题占据专利总量的69.9%,反映出技术创新聚焦于空域资源精细化管理、智能路径规划和城市低空交通系统三大核心方向,契合低空经济发展对安全、效率、智能化的关键需求。3.研发主体格局:高校与企业双轮驱动107家企业:专利数152件,占比70.4%,是技术创新和产业化的主体,聚焦应用场景,推动技术商业化。32家高校:专利数85件,占比39.4%,是基础研究和前沿技术探索的主力军,承担国家科研项目,产出原创性成果。其中,南京航空航天大学专利数25件,占比11.6%,在航路规划、风险评估等领域领先。12家科研院所:专利数22件,占比10.2%,聚焦行业应用研究,提供技术标准和规范支撑。产学研协同特征:高校聚焦基础研究,企业推动应用落地,科研院所提供标准支撑,形成"基础研究-技术开发-产业化"完整创新链。头部机构技术专长互补,共同推动空域管理技术进步。4.地域分布特征总体呈现“东部集聚、多点分布”特征。(1)核心创新区(合计 98 件,占比 45.4%)北京:54 件(25.0%),高校和科研院所集中,通导监技术、数据算法模型为主广东:22 件(10.2%),企业主导,应用领先,无人机调度管理、起降设施为主江苏:22 件(10.2%),产学研结合紧密,空域规划划设、空中交通管理为主(2)特色发展区浙江、湖南:各 22 件(10.2%),民营资本活跃陕西、上海:航空工业基础和国际化导向(3)潜力发展区湖北、四川等:技术跟随发展,逐步形成特色三、我国空域管理实践进展(一)实践领域:三大场景落地成效显著1. 无人机物流场景:商业化应用最成熟试点案例:顺丰在深圳、鄂州开展 “城市 - 机场” 无人机货运,日均飞行超 200 架次;京东在安徽开展 “农村生鲜配送”,空域申请效率提升 80%(从 24 小时压缩至 4 小时)。技术支撑:对应专利中 “无人机路径规划”(20.8%)、“调度管理”(17.6%)技术,实践中已实现 “多机协同调度”“动态路径优化” 的规模化应用。2. 低空旅游场景:区域特色鲜明典型区域:海南三亚(海上低空观光)、浙江千岛湖(湖区低空游览)、陕西西安(城市景观低空旅游),2024 年试点地区低空旅游飞行量同比增长 120%。管理模式:建立 “景区专属空域 + 定时航线” 机制,空域使用效率提升 50%,对应专利中 “空域规划划设”(14.8%)技术的实践转化。3. 城市治理场景:公共服务属性突出应用领域:无人机巡查(城管、应急)、电力巡检、森林防火,如广东深圳用无人机开展 “城市违建巡查”,覆盖面积提升 3 倍,人力成本降低 60%。管理特点:采用 “报告空域 + 实时监控” 模式,无需事前审批,仅需飞行前 15 分钟报备,体现政策 “放管服” 改革的实践落地。(二)实践痛点:当前面临的三大核心挑战1. 跨区域协同不足:空域管理涉及民航、军方、地方政府多部门,跨省市飞行仍存在 “审批壁垒”,如无人机从广东飞往湖南需分别向两省空管部门申请,效率偏低。2. 基础设施滞后:低空起降点(如无人机停机坪)建设不足,2024 年全国已建成低空起降点约 1200 个,仅为规划目标(2025 年 5000 个)的 24%,与专利中 “无人机起降设施”(5.6%)技术的产业化需求不匹配。3. 标准体系不统一:不同试点地区的空域申请流程、技术标准存在差异(如无人机飞行高度限制:深圳为 120 米,安徽为 150 米),导致企业跨区域运营成本增加。四、结论政策驱动技术创新(2023 年政策出台后专利申请量增长 33%)、技术支撑实践落地(无人机技术推动物流场景规模化)、实践反馈优化政策(试点经验完善全国条例),三者已形成初步协同。结合政策导向、技术创新(专利数据)与实践反馈,未来几年内我国低空经济空域管理将逐步实现从“管得住”到“管得好、用得活”的转变,也将彻底激活我国低空经济。
相关推荐
加载更多评论

全部评论0