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厘清技術(shù)特征務(wù)實發(fā)展低空經(jīng)濟

2025-01-10

近日，國家發(fā)展改革委低空經(jīng)濟發(fā)展司正式亮相，這一新機構(gòu)的成立，將為低空經(jīng)濟健康發(fā)展提供強有力的政策保障和引領(lǐng)。近年來，低空經(jīng)濟熱度持續(xù)攀升，從中央到地方，相關(guān)政策文件密集出臺。除了政策體系不斷完善，我國低空經(jīng)濟在基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)能力方面也具備了良好的發(fā)展條件，低空經(jīng)濟蓬勃發(fā)展有著堅實基礎(chǔ)。 

空域開放是低空經(jīng)濟發(fā)展的前提?？沼蜷_放的同時，需要建立起有效的低空空管及低空飛行服務(wù)系統(tǒng)。這是一個由天到地的技術(shù)保障系統(tǒng)，包括地面的低空監(jiān)視與空管平臺、低空飛行服務(wù)信息系統(tǒng)、地面通信基站、機載通信設(shè)備、基于5G/6G移動通信技術(shù)及空天衛(wèi)星技術(shù)應(yīng)用的空地數(shù)據(jù)鏈路等技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)。 

通用航空是低空經(jīng)濟的主要經(jīng)濟活動和主要產(chǎn)業(yè)構(gòu)成。通用航空可分為基于傳統(tǒng)通用航空器應(yīng)用的傳統(tǒng)通航，以及以無人機、垂直起降飛行器及飛行汽車等創(chuàng)新型通用航空器應(yīng)用為表征的新通航。 

其中，基于新通航應(yīng)用的未來城市空中交通UAM（Urban Air Mobility）被視為未來低空經(jīng)濟發(fā)展中最具有發(fā)展想象空間的應(yīng)用場景，即利用空閑的城市低空空域，采用無人機、eVTOL（電動垂直起降飛行器）、飛行汽車等創(chuàng)新型低空飛行器，發(fā)展城市空中交通，以解決城市地面交通擁堵等問題。 

考慮到噪聲及空氣污染對城市造成的影響，未來的城市低空飛行器更多的是新能源飛行器。出于對運營經(jīng)濟性及操控精準(zhǔn)性的考慮，這種飛行器更多是無人駕駛和數(shù)字化操控。所以，低空經(jīng)濟的發(fā)展也依賴于人工智能、新能源及數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展與融合應(yīng)用。 

從技術(shù)角度看，傳統(tǒng)通用航空較為成熟，而基于新技術(shù)應(yīng)用的新通航才剛剛起步，技術(shù)成熟度遠(yuǎn)不如傳統(tǒng)通航，一些應(yīng)用場景能否真正實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用，還有待于關(guān)鍵技術(shù)的進一步突破。 

一是航空動力電池。從現(xiàn)有技術(shù)水平看，未來城市低空飛行器電動化是較為可行的解決方案。目前，電動飛行器已攻克起飛技術(shù)難關(guān)，但商載能力和續(xù)航能力還需要進一步加強，這要求航空動力電池必須具備輕量化、高密度特質(zhì)，以保證在不犧牲商載能力的前提下提高續(xù)航里程，滿足電動航空商業(yè)應(yīng)用的需求。目前的航空動力電池水平還不能滿足這一需求，需要進一步進行技術(shù)攻關(guān)。 

二是飛行控制與自主飛行技術(shù)?；跓o人駕駛的飛行控制技術(shù)在無人機上已得到了良好應(yīng)用。對于未來要在城市上空載人載貨飛行的飛行器而言，僅采用現(xiàn)在的飛控技術(shù)是不夠的，還需要應(yīng)用基于人工智能的自主飛行技術(shù)，即由飛行器根據(jù)乘客意圖進行不受他人控制的自主飛行。 

自主飛行技術(shù)需要解決的關(guān)鍵問題包括：如何讓人工智能理解乘客意圖？如何界定人類控制與人工智能操控的邊界和責(zé)任？如果由乘客自己操控飛行器，是否所有乘客都需要進行專業(yè)培訓(xùn)？如果乘客可以自主控制飛行器，會否帶來惡意侵害風(fēng)險？對于載人飛行器能否大規(guī)模進入商業(yè)應(yīng)用，這些問題都需要給出明確的答案。 

三是低空空管技術(shù)。低空空管及低空智聯(lián)系統(tǒng)建設(shè)是低空開放的前提及低空經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境建設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)。如何建立空地數(shù)據(jù)鏈路及低空智聯(lián)系統(tǒng)？在技術(shù)選擇上是應(yīng)用5G/6G、北斗、GPS，還是選擇衛(wèi)星通信技術(shù)？或者采用多模式綜合技術(shù)應(yīng)用方式？目前，這些通信技術(shù)就單一技術(shù)而言都比較成熟，關(guān)鍵在于如何選擇技術(shù)方案和如何進行系統(tǒng)集成。這涉及地面監(jiān)控設(shè)施設(shè)備、地面基站、機載通信裝備、可視化信息系統(tǒng)等產(chǎn)品及系統(tǒng)的開發(fā)，除了考慮技術(shù)因素外，還需要考慮建設(shè)成本及運營成本。 

目前，四川、安徽、湖南等地已嘗試性或正積極推進低空空管及低空智聯(lián)系統(tǒng)建設(shè)。然而，為保障全域性低空飛行的互聯(lián)互通，還需要建立全國性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及相對一致的技術(shù)方案，并進行全國性的統(tǒng)籌及區(qū)域協(xié)同。 

四是民航監(jiān)管與安全適航。采用什么樣的適航驗證技術(shù)及驗證手段？如何對未來的城市空中交通進行民航運行監(jiān)管？這些問題對民航管理部門是一個較大挑戰(zhàn)。在eVTOL航空器適航取證上，中國民航局進行了不少探索，與航空工業(yè)界及eVTOL制造商密切合作，共同制定eVTOL適航專用條件及適航標(biāo)準(zhǔn)，并研究適航驗證方法。2023年，中國民航局為廣州億航智能的EH216-S載人eVTOL頒發(fā)了全球首張eVTOL型號合格證。2024年，中國民用航空華東地區(qū)管理局為上海峰飛航空的V2000CG貨運版eVTOL頒發(fā)了型號合格證。這些舉措雖然帶有限定條件，但標(biāo)志著我國在低空經(jīng)濟適航驗證方面邁出了重要一步。

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