低空经济是以低空空域为界限、低空活动为牵引,辐射带动多产业融合发展,将经济社会活动由“平面”向“立体”转变的一种新经济形态。低空经济是全球竞逐的战略新兴产业,是培育和发展新质生产力的重要方向,在促进经济发展、加强社会保障、服务国防事业等方面发挥着日益重要的作用。在经济政策、行业政策和空域政策的多重叠加推动下,低空经济发展初显成效。本文通过对国内低空经济政策的剖析,探寻低空经济与航天的结合点,提出依托天基资源和新兴技术打造低空经济产业链上中下游联动的服务保障体系,促进低空经济发展。
在中央和各地政府的大力推动下,出台了一系列鼓励和规范低空经济发展的政策文件,为低空经济的全面发展奠定了坚实的基础。
2010年,国务院、中央军委印发《关于深化我国低空空域管理改革的意见》,拉开了开发低空资源、促进通航发展的序幕。2021年2月,中共中央、国务院印发《国家综合立体交通网规划纲要》,提出发展交通运输平台经济、枢纽经济和低空经济,低空经济概念首次写入国家规划。
之后,低空经济政策利好不断。2023年12月,中央经济工作会议提出打造生物制造、商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业,并强调要以科技创新引领现代化产业体系建设。2024年3月,低空经济首次写入《政府工作报告》,提出积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。2024年7月21日,党的二十届三中全会审议通过《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》(以下简称《决定》),“发展通用航空和低空经济”被明确写入《决定》。
2. 各部委出台一系列具体政策,落实国家战略,顶层设计和配套措施日趋完善
根据中央部署,各部委陆续出台低空经济有关生产管理、飞行管理、空域管理、无线电管理、运行管理等相关文件,为低空经济发展营造良好发展环境。
2024年1月,《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》正式施行,从应用合规方面对无人驾驶航空器从设计生产到运行使用进行全链条管理,至此,行业合规发展方向明确。2024年3月27日,工信部、民航局等四部门联合印发《通用航空装备创新应用实施方案(2024—2030年)》明确:发展通用航空制造业,加快通用航空装备创新应用,是塑造航空工业发展新动能新优势、推动低空经济发展的重要举措,是加快制造强国、交通强国建设的必然要求。
3. 各地抢抓低空经济发展机遇,将低空经济与传统产业相融合,促进地方经济发展
据不完全统计,已有17个省(直辖市、自治区)将“低空经济”有关内容写入2024年政府工作报告,另有10个省(直辖市、自治区)的政府工作报告涉及低空经济的内容,加速推动低空经济发展。多地区因地制宜,出台支持政策抢抓低空经济产业密集创新和高速发展的战略机遇期,进行低空空域管理改革和中上游产业链发展,加快形成产业集聚效应和创新生态。
从各地方政府工作报告中可以看出,前期重点工作集中在基础设施建设、产业集聚与应用场景开发三大方面。地方政府将低空基础设施建设纳入城市规划,支持建设通用航空基础设施,如通用机场、无人机起降场所等,以满足低空飞行活动的需要。着力推进产业强链补链延链,通过招商引资和招才引智,培育服务于低空经济发展的领军企业,加快打造产业集聚区。探索和开发低空经济的应用场景,如城市空中交通、低空旅游、短途运输、农业植保、应急救援等,以拓宽低空经济的服务范围。图1为低空经济相关重点政策规划汇总图。
图1 低空经济相关重点政策规划汇总图
从政策的整体分析可以看出,科技创新是低空经济发展的核心驱动力,是战略性新兴产业和新质生产力的核心要素,贯穿低空经济发展各环节各链条。先进技术的应用是提升低空保障和服务能力的内生动力,要充分发挥我国在北斗导航、卫星互联网、5G应用、大数据、云计算、人工智能等高科技领域的优势,开展管理使用导向的技术拓展,进一步强化在低空空域管理,低空通信、导航、监视、识别、反制以及低空数据管理和使用等领域的创新应用。
在中央顶层设计与相关部委、地方政府力推下,基础研究、产品落地、政策引导三者共振,为低空产业的落地和快速发展提供了良好的土壤,通用航空相关试点项目、基础工程、产业园区迅速崛起。在经济转型升级和科技进步加持的大背景下,不断深化空域改革,新兴飞行器持续涌现,低空空域相关联的通用航空及其生态链产业逐步成为新的经济增长点,战略新兴产业助推内需新动能。
随着一系列政策举措推进实施,我国低空飞行服务保障体系基本成型。截至2023年底,全国建成通用机场449个,完成国家信息管理系统、7个区域信息处理系统和32个飞行服务站建设,上线民用无人驾驶航空器综合管理平台,实现低空飞行监管、服务全覆盖。低空经济作为未来经济发展的重要引擎之一,2023年低空经济对国民经济的综合贡献值超5000亿元,同比增长25%。相关研究表明,到“十四五末”,我国低空经济对国民经济的综合贡献将达到3万至5万亿元。农林植保、电力巡检这些传统通航作业保持稳步增长,空中游览、航空运动、医疗救护等新业态加速发展。
随着低空空域的开发以及低空经济的爆发式发展,亟需借助航天技术升级完善传统空域管理方法,推动低空经济的快速发展。
解决运行安全与新兴技术成熟度之间的矛盾问题。低空经济与新兴的人工智能、大数据、物联网等技术联系密切,新技术、新产品、新模式的应用带来的安全隐患问题突出。需要利用新兴的卫星互联网、人工智能、大数据等技术,提高航空器的实时监管,加强飞行运行安全。
提升空域的高效管理和高效使用。我国空域存在体制机制建设顶层设计不足、空域资源得不到有效发挥等具体问题,亟需借助新兴技术实现空域的高效利用,如利用北斗等技术实现对飞行器的实时监管,提高管理效率等。
助力传统的地面二维活动拓展到三维空域。我国大量投入的5G等资源都是围绕地面二维活动,低空经济发展到三维空域,可借助卫星遥感等手段实现立体空间的资源优化、实现互联互通、提升用户体验等。
智能化低空经济产业链。航天技术的应用带动了低空经济的智能化进程,数据采集、分析和通信技术的进步,支持环境评估、物流路径优化等服务,使无人机、无人驾驶航空器等在多个行业应用,推动智能化、数据驱动的经济模式,从而带动全产业链的转型升级。
基于低空经济发展现状分析,并结合低空经济相关政策可以看出,低空经济作为战略性新兴产业,科技含量高、创新要素集中,具有明显的新质生产力特征,发展前景广阔。目前我国天基资源丰富,能够从通导遥多个方向赋能行业应用。通过卫星通信、卫星导航、卫星遥感技术的应用,创建低空经济产业链上中下游联动的服务保障体系,创造充分高效、安全、共享、协调的产业环境,建设低空产业发展标杆和标志性天基信息综合服务平台。依托通信、导航、遥感等星基资源,结合低空通信和感知网络,引入人工智能、大数据等新技术,建设大规模动态异构数据融合平台,逐步实现对低空飞行器的智能管理、智能调度和智能监控。
依托通信、导航、遥感等星基资源,结合低空通信和感知网络,引入人工智能、大数据等新技术,建设大规模动态异构数据融合平台,逐步实现对低空飞行器的智能管理、智能调度和智能监控。
1. 提供高频次、高密度的星基导航定位服务
为有人驾驶航空器、无人驾驶航空器等提供定位、授时、导航和监管服务,对低空飞行活动进行有效感知和有序管理。
根据《中国民航北斗卫星导航系统应用实施路线图》要求,积极构建以北斗为核心的GNSS技术应用体系,积极推动以星基定位、导航与授时技术为核心的新一代空中航行系统建设与运行。按照“从易到难,从便携到机载,从监视到导航,通用运输统筹推进”的总体实施路径,助力运输和通用航空业发展。
北斗为地面监视站提供北斗授时和广播式自动相关监视(ADS-B)的绝对位置源,为航空器提供ADS-B绝对位置源,补充或替代传统航空采用的航点模式或目视导航模式,按照“北斗追踪、北斗辅助监视、独立辅助导航、集成式辅助导航、主导航五个阶段来发展演进。
2. 提供高容量、低延时的星基通信服务
融合低轨卫星、北斗短报文等星基通信手段,结合ADS-B、广播、5G等地面通信方式,支撑航空器与航空器、航空器与用户、航空器与平台等各类数据通信,实现三维空间“人机物”高效互联。
卫星通信系统的广域覆盖能力可成为地面通信系统的重要补充,考虑高轨卫星由于距离较远、通信容量有限、价格高,无法满足未来低空场景大容量实时的监视服务需求,通过低轨+北斗通信一体化服务能力,提供高容量、低延时的星基通信服务。
通过低轨卫星通信、北斗短报文通信等星基通信手段,结合ADS-B、广播、5G等地面通信方式,组合实现更大范围更高容量的低空通信,建设低空空域监视站网络,通过星地融合网络架构、星地融合网络无缝切换接入技术,实现多种异构接入网络的融合通信、多样化的接入服务,以及无缝的通信链路切换,根据不同的通信应用场景,解决低空服务中航空器数字化通信管理缺失和监视容量不足的问题。
3. 提供三维空域数字化时空服务
构建三维空间低空空域模型、通用机场和低空目视飞行通道三维模型,汇聚低空应用各类数据的存储、处理及识别等功能,打造低空经济“数字智能大脑”,实现空域应用智能化、数据规模化、价值显性化。
结合卫星遥感数据(可见光、多光谱、合成孔径雷达、高光谱、红外等)、航空遥感数据、地面采集数据等多源对地观测数据一体化融合处理,对各类遥感数据从接收、几何校正、辐射校正到数据分发服务等一体化综合处理,开展低空空域及障碍物地理数据采集,分阶段构建三维空间低空空域模型、通用机场和低空目视飞行通道三维模型,实现低空空域数字化和通用机场“数字孪生”建设管理。加强空间地理信息系统与无人机综合监管、航空应急救援服务以及自然资源精准农业服务等相关系统的数据对接,实现低空应用数字化,促进低空空域高效协同管理,加强地理信息技术在低空飞行服务领域的应用。
4.提供一体化的数据融合、感知与监管服务
以“云+端”技术理念为牵引,整合通信、导航、遥感信息感知、地面综合应用等资源,建立在空地一体化通信网络、星基与地基综合的高精度航空导航、融合增强的空地协同监视和计算技术基础上,面向低空经济,实现通导遥一体化综合应用与多源数据融合平台,构建网络化服务体系,以数据集和应用集形式提供服务,满足区域、行业、企业、大众对多模式融合应用的需求,重点围绕监管技术升级保障低空空域“管得好”、通信基础设施支持低空飞行“飞得好”、通导遥赋能低空应用“用得好”,构建监管更加有效、产业更加均衡、应用更加智能的高效治理体系,助力低空经济现代化产业体系建设。
在低空经济高速发展的背景下,利用天基资源和新兴技术相结合,解决低空经济发展存在的瓶颈问题,打造基于天基资源的低空经济生态体系,加快推进“低空+”赋能经济增长,加大场景开发应用、推动研发制造、促进跨界合作等方面实施系统的创新,提升低空保障和服务能力,强化低空空域管理、低空通信、导航、监视、识别、反制以及低空数据管理和使用等领域的创新应用,助力低空数据的收集、处理和分析,进一步提升低空经济的智能化水平,推动低空制造、飞行活动、飞行保障、飞行服务全价值链加速构建,推动低空经济高质量发展。
来源 I 《卫星应用》2025年第1期