低空飞行信息化服务应用及市场前景分析

随着科技发展和社会进步，低空经济引发广泛关注。低空经济是以各种有人驾驶和无人驾驶航空器的各类低空飞行活动为牵引，辐射带动相关领域融合发展的综合性经济形态，其核心是通用航空+无人机产业。

低空飞行信息化服务应包括通信导航监视、气象、情报、低空运营服务、低空飞行保障等服务领域，实现关键运行信息在低空运行各参与方之间互联互通、及时共享，建立健全国家级、区域级和服务站级综合低空飞行服务保障系统，提供安全、便捷、及时的低空飞行信息服务。作为低空信息化服务的参与方，低空飞行运营商、低空飞行服务提供商、信息基础设施服务提供商、低空飞行监管方等，都在低空经济发展中发挥着重要作用。

本文从低空信息化各参与方的角度出发，对低空信息化应用及市场前景进行深入分析，包括我国低空信息化服务现状、低空信息化服务的薄弱环节、低空信息化服务发展框架、低空信息化服务市场展望等方面，希望能为相关领域的研究和实践提供一些参考和启示。

我国通用航空经历多年的发展已初步建立起三级信息化服务体系，而无人机产业的信息化服务尚处于起步阶段。一个安全、智能、高效的低空信息化生态系统，应是兼容现有通用航空服务，逐步发展完善并最终满足运输通航、有人无人、高速低速、管制非管制混合运行的复杂场景应用需求。

（一）传统通用航空信息化服务现状

近年来，我国低空通航信息化产业有序推进，民航局空管局积极推进服务传统通航的国家信息系统、区域信息系统和飞行服务站（FSS）三级飞行服务体系建设。截至2023年底，全国空管系统建设的FSS数量达44个，地方自建FSS 16个。基于这些遍布于全国的业务系统，在民航空管系统内已初步实现通航飞行计划一次申请、全网办理。与此同时，服务于通用航空的全国目视飞行航图也于2019年12月26日正式发布，“全国一张图”的服务模式构建完成。民航气象中心的航空气象综合服务平台也在2019年初增加了通航气象服务模块，可为通航用户提供基本的和定制化的通航气象预报产品。在通信导航监视方面，民航局逐步推进低空北斗+GPS的定位模式，鼓励采用GNSS+RDSS和ADS-B作为监视手段，相关地面基础设置也在不断建设完善中。

（二）新兴低空无人机信息化服务现状

当前，我国低空无人机制造产业蓬勃发展，据相关统计数据，包括无人机在内的低空制造企业已超过1.5万家，持有民用无人驾驶航空器运营合格证的运营商总数超过1.4万家，无人机操控员持照人数超过22.5万人，今年上半年新注册无人机60.8万架，累计飞行小时数981.6万小时。无人机在农业植保、环境监测、空中旅游、应急救援等诸多领域得到广泛应用。在无人机信息服务方面，部分低空飞行运营商根据自身运行场景特点，开发了信息化辅助运行系统，部分省市也开始了相关信息系统概念的研究并发布了低空经济发展白皮书，为后续规模化运行开展了部分先行先试工作。民航局也建立了民用无人驾驶航空器综合管理平台（UOM），实现操控员管理、登记管理、适航管理、空中交通管理、运营管理等功能并提供相应服务。

随着国家对于新质生产力的大力提倡，低空经济的热度持续高涨，但是必须清醒认识到我国在低空产业信息化服务方面还存在诸多薄弱环节。具体表现：一是基础设施提供商的通信导航监视设施建设滞后。现有通信导航监视基础设施尚不能满足未来大批量低空航空器的运行要求，对于未来通导监视手段及安全防护措施，也尚未给出明确技术方案指引；二是低空飞行运营商和服务提供商技术保障能力不足，在低空运行的精准管理上，尚缺乏高效智能的运营平台和前沿的管控技术对各场景运行及空中交通服务进行有效支撑，数字化、信息化、智慧化水平还有较大的提升空间；三是国家运行监管机制尚不健全，对于无人机低空运行管控，尚未建立有效的运行监管体系，低空运行的空域审批、运行模式、通导监视规则尚不明确。

未来，应通过政策引导、技术创新和市场推动，逐一完善这些薄弱环节，而这一过程将为相关企业带来丰富的商业机遇。

未来低空信息化服务系统的建设，应在持续完善法律法规、行业标准的前提下，加强顶层规划设计、夯实基础设施建设、积极开展关键技术攻关，建立能够涵盖多元用户需求的低空信息化服务平台体系，面向混合多样、灵活自主、影响随机、场景复杂的低空运行，提供差异化服务能力，为低空飞行运营商、低空飞行服务提供商、低空飞行监管方提供生产经营、管理服务、决策指挥信息化支持（见图1）。

图1：低空信息化服务的总体框架

（一）低空飞行运营商层面

作为低空飞行的实际执行单位，低空飞行运营商应建立符合其业务特点的信息化应用系统，来满足飞行前、飞行中、飞行后的航线规划、计划报批、资料准备、运营组织、飞行监控、导航与告警、作业量统计分析等相关业务需要，实现精细化管理，提升自身运行效率。根据自身航空器规模和运行场景需要，有条件的运营商可以考虑建立低空三维数字化模型，提高算力资源，开展作业模拟飞行和操作员模拟培训等业务。对于有自建机场的运营商，也可以考虑建立数字机场+远程塔台，来实现无人机场运行管理，从而降低自身运营成本，提升综合效益。

（二）低空飞行服务提供商层面

低空飞行服务提供商作为低空交通管理单位，为低空飞行提供各类飞行服务。各服务提供商应根据国家基础空域分类标准，采用空域数字栅格、数字孪生等技术，建立数字化空域管理系统，推进低空空域灵活使用和可视化动态管理。在信息化服务提供方面，各运营商可考虑基于空管+云计算+大数据+AI等技术，构建低空飞行综合服务平台，通过集成对空无线直连、移动通信网络、北斗RDSS、ADS-B、低空雷达、自动化气象站等设备，实现与军民航相关系统数据交换，实现低空航空器的飞行管理、监视与服务保障，包括通航信息管理、空域管理服务、飞行计划服务、告警救援服务、情报服务、航空气象服务、飞行监视服务等，确保低空飞行“飞得起、看得见、叫得到、管得住”，提升低空运行安全和效率。

（三）信息基础设施服务提供商层面

对于信息基础设施服务提供商，应着重解决目前低空飞行“看不见、听不到、叫不到”的问题。通过通信导航监视基础设施建设，实现低空空地通信与航空器监视，通过5G+多基站协同探测方式可以缩小感知盲区，实现运行区域全覆盖，同时在有条件区域，采用移动通信网络（4G/5G）实现定位信息传输。还应实现基础设施设备的集成监控，实时了解低空通信导航监视基础设施的运行状态、健康程度，数据传输的及时性、连续性、完好性与可用性等性能，保障低空通信导航监视设备的高效有序运行。

（四）政策引导层面

国家相关部门应及时出台涉及无人机制造、适航、通导监视、安全监管、运行管理等相关政策法规、标准及规范性文件，为低空产业的规范发展保驾护航；在地方政府层面，应出台包括低空经济重大项目落户、低空基础设施配套建设等的产业扶持政策、资金支持和激励措施。国家和地方应协调一致，共同推动低空经济高质量发展。

（五）运行监管层面

在运行监管层面，应建立包括军航、民航、公安等部门在内的联合工作机制，构建全面的无人机运行安全监管体系，采用无人机感知及反制等技术手段加强对无人机未经许可运行的发现和惩治力度，避免对现有运输航空正常运行和公众生产生活产生不利影响，确保低空运行的安全可控。

未来，以低空信息化服务作为主要载体的空地集成完全可扩展ATC系统，联合数字机场连接与组网机制，可以保障城市空中交通、传统运输航空、超高空运行等更多自动驾驶航空及基础设施间的互联互通。通过建立数据在可信用户之间自由流动的数字生态系统，共同构建未来航空运行信息化体系（见图2）。

图2：未来航空运行信息化总体构想

作为新质生产力的重要技术支撑，低空经济信息化发展主要依托基础设施和信息化平台的建设维护，其中中央财政、地方政府、基础设施运营商、科技企业等均将在其中发挥重要作用。

（一）低空运行基础设施方面

低空运行基础设施建设需要投入包括频谱资源、网络资源和空域资源及系统资源。地方政府和基础设施运营商将成为这一投资的主要主体，需要对现有的通信导航监视基础设施进行大规模适应性改造，使其满足低空空地通信、导航、监视的需要。以现有移动通信设备改造为例，2024年中国移动针对5G网络的资本开支预计为690亿元，相关改造费用约为新建开支的50%，总计将达到约345亿元。未来低空运行基础设施的盈利模式，仍主要以地空数据传输的流量费为主，预计至2035年，低空运行的总飞行时间约为5.2亿小时，累积流量费将超100亿元。

（二）低空信息化平台方面

低空信息化平台投资主要以中央财政主导、地方政府为辅、科技企业协同配合，中央财政主要面向国家级低空信息化平台投资，地区级/城市级低空运行服务平台等，则主要依靠行业和地方政府投资，同时相关科技企业也将参与其中并加大前期研发投入。以当前国家一体化大数据平台项目全国数据中心建设（总计60余个数据中心，总投资超过4000亿元）类比测算，全国低空信息化平台专业化更强、数量更多，总投资额预计可达到同等规模。以每套信息化系统4000万元的投资规模计算，仅面向大中城市的低空飞行服务系统就将带来近520亿元的收入，系统的长期运行和维护更新，也将创造每年近80亿元的产值。

除此之外，后续随着国家相关通信导航监视政策的进一步明确，低空通信导航监视体系也必将随之建立，其体系本身的建设以及后续相关监管、指挥系统的建设应用，也将为低空经济领域的信息化发展带来更大的机遇和更广阔的市场空间。

低空经济作为一种新兴的综合性经济形态，正在全球范围内获得越来越多的关注。低空飞行信息化服务作为其重要组成部分，旨在通过提供通信导航监视、气象情报、低空运营服务等，确保低空飞行的安全、便捷和高效。我国低空信息化服务已经取得了一定进展，当前面临的主要挑战包括基础设施建设滞后、技术保障能力不足以及运行监管机制不健全等问题。

为了应对这些挑战，需要构建一个涵盖多元用户需求的低空信息化服务平台体系，该体系不仅需要持续完善法律法规和行业标准，还需要加强顶层设计、夯实基础设施建设，并积极开展关键技术攻关。此外，政策引导和国家运行监管机制的建立也是不可或缺的部分。从市场前景来看，低空信息化服务具有巨大的发展潜力。低空运行基础设施的建设和低空信息化平台的投资预计将吸引大量的资金流入，包括中央财政、地方政府、基础设施运营商和科技企业的共同参与。预计到2035年，低空运行的总飞行时间将大幅增长，相关流量费和服务费用将带来可观的经济效益。

总之，低空信息化服务不仅是低空经济发展的关键支撑，也为相关企业带来丰富的商业机遇。随着技术进步和政策支持的增强，低空经济有望在未来几年内实现快速增长。